[發明專利]全鋼子午線輪胎胎面膠及其制備方法

有效

• 申請號: 201410080501.5
• 申請日: 2014-03-06
• 公開（公告）號: CN103804730A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 周平
• 申請（專利權）人: 江蘇通用科技股份有限公司
• 主分類號: C08L7/00
• 分類號: C08L7/00;C08L9/00;C08K13/02;C08K3/04;C08K3/22;C08K5/09;C08K5/18;C08K3/06;C08K5/47;B29B7/28;B60C1/00
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良;劉海

技術領域

本發明涉及一種胎面膠及其制備方法，尤其是一種全鋼子午線輪胎胎面膠及其制備方法，屬于橡膠技術領域。

背景技術

隨著全球汽車保有量的不斷增加，汽車輪胎在生產和使用過程中對環境的影響也備受關注。目前輪胎行業興起“綠色”輪胎的概念，綠色輪胎要求具有低滾動阻力、低燃油消耗、更好的耐磨性等諸多優點，這樣可以有效地緩解和解決輪胎對環境污染的壓力。因此國內許多輪胎生產企業開始圍繞“綠色”輪胎的概念進行研發設計輪胎，對現有輪胎產品進行升級換代。

反式-1,4-聚異戊橡膠（TPI）在常溫下易結晶、呈塑料態，結晶熔點60℃左右，60℃以上呈類似天然橡膠（NR）或異戊橡膠（IR）的彈性體；TPI與其他橡膠（NR、丁苯橡膠（SBR）、順丁橡膠（BR）、IR等）并用超過一定比例同樣會使得并用膠在常溫下易結晶、呈塑料態，但共硫化后則會呈彈性體。因此若想要將TPI應用于輪胎胎面膠中，首先需要克服的就是由TPI引起結晶、呈塑料態的特性，使得生產胎面混煉膠具有適宜的加工性能。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種全鋼子午線輪胎胎面膠及其制備方法，將TPI以合適的配方和比例引入胎面膠中，改善和提高胎面膠性能。

按照本發明提供的技術方案，所述全鋼子午線輪胎胎面膠，其特征是，包括以下組份，組份比例按重量份數計：天然橡膠：75～85份、反式-1,4-聚異戊橡膠：15～25份、炭黑N234：50～55份、增塑劑A：1～2份、氧化鋅：3～5份、硬脂酸：1～3份、防老劑4020：1～3份、防老劑RD：1～2份、B型微晶蠟：1～2份、促進劑NS：1～2份、硫磺粉：0～1份、防焦劑CTP：0～0.5份。

所述全鋼子午線輪胎胎面膠的制備方法，其特征是，采用以下工藝步驟，組份比例按重量份數計：

（1）一段混煉：將75～85份天然橡膠、15～25份反式-1,4-聚異戊橡膠投入F370型密煉機中進行塑煉，上頂栓壓力為4.0～5.5MPa，轉子轉速為40～50r/min，排膠溫度為145～150℃，時間為90～100秒，得到一段混煉膠；

（2）二段混煉：將一段混煉膠、3～5份氧化鋅、50～55份炭黑N234、1～3份硬脂酸、1～2份增塑劑A、1～2份防老劑RD、1～3份防老劑4020和1～2份B型微晶蠟投入F370型密煉機中進行混煉，上頂栓壓力為4.0～5.5MPa，轉子轉速為35～45r/min，排膠溫度為150～155℃，時間為140～150秒，得到二段混煉膠；

（3）三段混煉：將二段混煉膠投入F370型密煉機中進行混煉，上頂栓壓力為4.0～5.5MPa，轉子轉速為35～45r/min，排膠溫度為145～150℃，時間為90～100秒，得到三段混煉膠；

（4）四段混煉：將三段混煉膠、0～1份硫磺、1～2份促進劑NS和0～0.5份防焦劑CTP投入GK400N型密煉機中進行混煉，轉子轉速為15～25r/min，上頂栓壓力為16～18MPa，排膠溫度為95～105℃，時間為130～140秒，得到所述胎面膠。

所述一段混煉、二段混煉、三段混煉得到的各段混煉膠停放時間不少于8小時。

本發明具有以下優點：（1）將反式-1,4-聚異戊橡膠（TPI）應用于全鋼子午線輪胎胎面膠中，拓寬了TPI應用領域；（2）為TPI在胎面膠中應用生產摸索出一條比較合適工藝路線；（3）為設計低滾動阻力輪胎胎面膠提供一種新的方案；（4）應用TPI能夠降低胎面膠的生熱和滾動阻力；（5）應用TPI能夠提高胎面膠的耐磨性能、抗濕滑性能和耐屈撓性能。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步說明。

實施例一：一種全鋼子午線輪胎胎面膠的制備方法，采用以下工藝步驟，組份比例按重量份數計：

（1）一段混煉：將75份天然橡膠、25份反式-1,4-聚異戊橡膠投入F370型密煉機中進行塑煉，上頂栓壓力為4.0MPa，轉子轉速為40r/min，排膠溫度為145℃，時間為100秒，得到一段混煉膠，停放時間不少于8小時；

（2）二段混煉：將一段混煉膠、3份氧化鋅、50份炭黑N234、1份硬脂酸、1份增塑劑A、1份防老劑RD、1份防老劑4020和1份B型微晶蠟投入F370型密煉機中進行混煉，上頂栓壓力為4.0MPa，轉子轉速為35r/min，排膠溫度為150℃，時間為150秒，得到二段混煉膠，停放時間不少于8小時；