[發(fā)明專(zhuān)利]耐刺扎、抗崩花掉塊的輪胎胎面膠料及其制法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410790107.0
• 申請(qǐng)日: 2014-12-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104448431A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王鋒;孫濤;劉峰;王俊英;姜?jiǎng)P;王振玲;李浩;從守清
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 山東玲瓏輪胎股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08L9/00
• 分類(lèi)號(hào): C08L9/00;C08L9/06;C08L97/02;C08K13/02;C08K5/09;C08K3/22;C08K5/42;C08K3/36;C08K5/18;C08K5/3437;B60C1/00
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• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及輪胎胎面領(lǐng)域，尤其涉及一種具耐刺扎、抗崩花掉塊胎面的全鋼子午線(xiàn)輪胎膠料組合物，具體涉及一種耐刺扎、抗崩花掉塊的輪胎胎面膠料及其制法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

由于天然橡膠具有最好的抗撕裂性能，而合成橡膠的耐撕裂性能較差，所以全鋼子午線(xiàn)輪胎胎面膠普遍采用天然橡膠作生膠體系。

現(xiàn)行胎面膠配方中的天然橡膠和合成橡膠的比例為80/20，切割量為0.70cm³，耐刺扎、抗崩花掉塊性能一般。耐刺扎、抗崩花掉塊性能是通過(guò)切割試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行檢測(cè)、衡量的。報(bào)道值越小，意味著耐切割能越高。

由于炭黑與橡膠具有高的物理吸附能力，帶來(lái)了高的磨耗性能，因而被輪胎行業(yè)普遍用來(lái)作為補(bǔ)強(qiáng)填充體系的填料。

作為胎面級(jí)別的炭黑普遍具有：吸碘值在110g/kg以上，鄰苯二甲酸二甲酯(DBP)吸收值在110×10^-5m³/kg以上，氮吸附比表面積在110×10³m²/kg以上；普遍認(rèn)為高吸碘值、高DBP吸收值、高氮吸附比表面積的炭黑的耐磨性能更好。

現(xiàn)行的胎面膠配方使用的細(xì)粒子(即粒度最小)、低結(jié)構(gòu)的N115炭黑，其吸碘值為160g/kg，DBP吸收值為113×10^-5m³/kg，氮吸附比表面積為137×10³m²/kg，其耐刺扎性能并不出色。

由于白炭黑與橡膠混合，能夠大幅改善膠料的的抗撕裂性能，因而被廣泛應(yīng)用到對(duì)撕裂性能要求高的全鋼子午線(xiàn)輪胎。

然而，現(xiàn)行的胎面配方中耐撕裂性能有進(jìn)一步提升的空間。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是：現(xiàn)有的輪胎胎面特別是全鋼子午線(xiàn)輪胎胎面膠料存在不能同時(shí)兼顧耐刺扎、抗崩花掉塊和抗撕裂性能。

本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，合成橡膠在胎面中被廣泛用來(lái)提升耐刺扎性能，但同時(shí)帶來(lái)了負(fù)面效果，就是抗撕裂性能變差。細(xì)粒子炭黑雖然有利于提升抗撕裂性能，但耐刺扎性能不夠出色。同時(shí)，增加白炭黑的用量，可以進(jìn)一步提升胎面膠料的抗撕裂性能。

本發(fā)明涉及胎面包含一種50-100phr天然順1,4-聚異戊二烯橡膠和一種0-50phr的苯乙烯-丁二烯共聚物的基本合成橡膠、40-50phr的有機(jī)填料和0-15phr無(wú)機(jī)填料的全鋼子午線(xiàn)輪胎。其胎面由如下成分組成：一種順1,4-聚異戊二烯橡膠和一種23.5wt％的苯乙烯基團(tuán)為基礎(chǔ)的基本合成橡膠；一種吸碘值在110g/kg以上，鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)吸收值在115×10^-5m³/kg以上，氮吸附比表面積在130×10³m²/kg以上的增強(qiáng)的特殊有機(jī)填料；一種氮吸附比表面積在150×10³m²/kg以上的增強(qiáng)的特殊無(wú)機(jī)填料。

其中，所述吸碘值的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為國(guó)標(biāo)GB/T?3780.1-2006，具體步驟如下：取碘溶液浸潤(rùn)試樣后，使其充分混合，振蕩吸附后，用滴定法測(cè)定溶液剩余碘量，計(jì)算每單位質(zhì)量試樣吸附的碘量即為樣品的碘吸附量。

所述DBP吸附值的測(cè)定方法為GB/T?3780.2-2007中的A法，具體步驟如下：用恒速滴定器將鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)加入到吸油計(jì)混合槽內(nèi)的試樣上，隨著吸油量的增加，混合物的黏度不斷增加，該黏度被傳送到吸油計(jì)的扭矩傳感器系統(tǒng)，待吸油計(jì)和滴定器關(guān)閉后讀出加入油的體積，每單位質(zhì)量炭黑吸附油的體積即為樣品的DBP吸收值。

所述氮吸附比表面積的測(cè)定方法為：采用氣體吸附儀(型號(hào)：Autosorb-iQ，廠(chǎng)家：QuantaChrome)測(cè)定試樣的氮?dú)馕摳降葴鼐€(xiàn)，測(cè)定壓力為p/p⁰＝10^-7～1。在計(jì)算程序中選擇多點(diǎn)BET法直接得出樣品的氮吸附比表面積值。

具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供一種輪胎胎面膠料，其特征在于，包括下述組分：

(1)橡膠主料100重量份：包括50-95份天然順1,4-聚異戊二烯橡膠和5-50份苯乙烯-丁二烯共聚物的合成橡膠；

(2)配合劑：以100重量份的橡膠主料計(jì)，所述配合劑包括10-20重量份無(wú)機(jī)填料白炭黑。

優(yōu)選的，上述胎面膠料中，所述合成橡膠中苯乙烯基團(tuán)含量為23.5％。