[發明專利]一種輪胎氣密層增進劑及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201410719110.3
• 申請日: 2014-11-29
• 公開（公告）號: CN104371266B
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 杜孟成;李劍波;郭慶飛;張琳
• 申請（專利權）人: 山東陽谷華泰化工股份有限公司
• 主分類號: C08L57/02
• 分類號: C08L57/02;C08L95/00;C08L93/04;C08L61/14;C08L61/06;C08K11/00;C08K5/098;C08K5/103;C08L7/00;C08L23/28;C08K13/08;C08K3/04;C08K3/22
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司37219
• 代理人: 呂利敏

技術領域

本發明涉及一種新型輪胎氣密層增進劑及其制備方法與應用，屬于精細化工技術領域。

背景技術

現代輪胎特別是子午線輪胎基本上實現了無內胎化，無內胎的輪胎對氣密層作用黑絲提高輪胎的氣密性，延長輪胎使用壽命，是輪胎中成本較高的一個部件。氣密層部件生產采用溴化丁基橡膠或氯化丁基橡膠，由于鹵化丁基橡膠價格較貴，為了降低成本也有的采用與天然橡膠、丁苯橡膠或再生膠并用。鹵化丁基橡膠與天然橡膠等并用因極性問題相容性比較差，而且鹵化丁基橡膠氣密層膠與胎體膠的粘性也存在問題，如不改善會導致氣密性、耐熱性和耐氧化性變差，使滲透性增加，甚至脫層使輪胎報廢。

為了減少輪胎氣密層滲透性，市場上推出一些氣密層增進劑如采用由雙異丙基氧化物層片炭素體與烴類樹脂混合復合后，在特定條件下加入環保型軟化劑和活性劑等制成的SD1517，只適用于鹵化丁基橡膠，應用膠種范圍較窄且價格相對較貴；還有的采用單一均勻樹脂作為輪胎氣密層增筋劑，這種助劑雖然能夠改善氣密層不同橡膠之間的相容性，但仍然沒有改善氣體的滲透性；氣密層增進劑NM360的組分是精制低揮發性瀝青和無機填料，添加這種氣密性增進劑雖然也能夠改善氣密層的滲透性，但膠料的加工流動性較差。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明旨在提供一種既能夠減少氣密層膠料的滲透性，改善保氣性能，又能夠改善不同膠料之間的相容性和膠料加工流動性的氣密層增進劑，滿足高性能子午線輪胎胎的安全行駛和舒適性能。

本發明的技術方案如下：

一種新型輪胎氣密層用增進劑，其原料組分及其重量百分比組成如下：

所述的均勻樹脂為C5石油樹脂、C9石油樹脂、C5/C9共聚石油樹脂、精制石油瀝青樹脂中的一種或兩種以上混合；

所述的增粘樹脂為普通酚醛增粘樹脂、苯乙烯改性酚醛增粘樹脂、高苯乙烯樹脂、乙炔酚醛增粘樹脂、松香樹脂、松香改性樹脂、古馬隆樹脂、萜烯樹脂、萜烯酚醛樹脂中的一種或兩種以上混合；

所述的潤滑分散劑為硬脂酸、硬脂酸鹽、油酸鹽、季戊四醇硬脂酸酯、硬脂酸單乙醇酰胺、硬脂酸雙乙醇酰胺、油酸單乙醇酰胺、油酸雙乙醇酰胺、硬脂酸酰胺、油酸酰胺、環保型環烷油、環保型芳烴油、石蠟油中的一種或兩種以上混合；

所述的氣體阻隔無機材料為云母粉、陶土、高嶺土、粉煤灰、膨潤土、硅藻土、蒙脫土中的一種或兩種以上混合；

各組分重量百分比之和為100％。

本發明優選的，所述的均勻樹脂為C9石油樹脂與精制石油瀝青樹脂按質量比5：5混合的混合物。C9石油樹脂與精制石油瀝青樹脂混合比例能夠提供氣密層不同橡膠之間的相容性，以及氣密層膠料與胎體膠料的粘合性。

本發明優選的，所述的硬脂酸鹽為硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、硬脂酸鋇或硬脂酸鎂。

本發明優選的，所述的油酸鹽為油酸鋅、油酸鈣、油酸鎂或油酸鋇。

本發明優選的，所述的季戊四醇硬脂酸酯為季戊四醇三硬脂酸酯或季戊四醇四硬脂酸酯。

本發明進一步優選的，所述的潤滑分散劑為油酸鋅。油酸鋅既能夠提供硫化活性，又能快速熔融，又能快速提供潤滑分撒效果。

根據本發明，優選的，所述的增粘樹脂為松香樹脂與苯乙烯改性酚醛樹脂按質量比4：6混合的混合物。本發明的混合增粘樹脂既可以降低成本，又能提供最優的粘合性能。

根據本發明，優選的，所述的氣體阻隔無機材料為粉煤灰。所述的粉煤灰來源于火力發電廠，是發電廠的固體廢棄物，經過加工實現循環再利用，變廢為寶，減少了對環境的污染，具有很好的環保效益。

根據本發明，優選的，所述新型輪胎氣密層用增進劑，原料組分及其重量百分比組成如下：

根據本發明，優選的，所述新型輪胎氣密層用增進劑，原料組分及其重量百分比組成如下：

本發明所述的原料及原料間的配比是技術人員經過大量的實驗付出創造性的勞動得出的，制得的輪胎氣密層增進劑既能夠減少氣密層膠料的滲透性，改善保氣性能，又能夠改善不同膠料之間的相容性和膠料加工流動性的氣密層增進劑的制備和應用，滿足高性能子午線輪胎胎的安全行駛和舒適性能。

本發明還提供上述新型輪胎氣密層增進劑的制備方法，步驟如下：

將均勻樹脂、增粘樹脂和潤滑分散劑在130-150℃下熔融，然后在攪拌狀態下緩慢加入氣體阻隔無機材料，氣體阻隔無機材料加完后再繼續攪拌10-20min，冷卻，即得新型輪胎氣密層增進劑。

本發明的氣密層增進劑，用于制備輪胎氣密層膠料。