[發明專利]一種氣體阻隔劑及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 201510586568.0
• 申請日: 2015-09-15
• 公開（公告）號: CN105037799A
• 公開（公告）日: 2015-11-11
• 發明（設計）人: 孫世悅;徐巖;張士光;李民軍;王風濤
• 申請（專利權）人: 山東豐源輪胎制造股份有限公司
• 主分類號: C08K9/00
• 分類號: C08K9/00;C08K3/26;C08L23/28;C08L7/00;C08K13/06;C08K3/04;C08K3/22
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技術領域

本發明涉及橡膠技術領域，尤其涉及一種氣體阻隔劑及其制備方法與應用。

背景技術

對于氣密性膠料目前最重要的是在不影響其他性能的基礎上降低成本，而降低成本主要方法是減少BIIR的用量和（或）增加具有氣體阻隔性的填料；在橡膠中氣密性最好的是丁基橡膠及其改性產物，因此對丁基橡膠進行化學改性得到其他類型的改性丁基橡膠來打破BIIR的壟斷是一個方法，但目前市場上本沒有出現一種改性產物能徹底替代BIIR；具有氣體阻隔性的填料目前的品種有云母、碳酸鈣、煤粉等，他們的引入可以降低輪胎的氣體透過性并降低成本，但是氣密層的屈撓性能會降低，從而影響了輪胎的使用壽命。

發明內容

本發明的目的在于提供一種氣體阻隔劑及其制備方法，并將其應用于輪胎氣密層膠料中，用于改善成品內胎的氣密性并降低膠料成本。

為實現上述目的本發明采用的技術方案為：

一種氣體阻隔劑，其主要成份為改性碳酸鈣，由超細碳酸鈣經偶聯劑和分散助劑表面處理而成的新型材料，具有平板結構，為高品質細層片狀結構的粉末；該氣體阻隔劑的制備方法，包括如下步驟：

1）從市場上購買使用碳化法生產的納米級碳酸鈣；

2)將納米級碳酸鈣原材料加入時速為60轉/分鐘的高速混料機中預混5min，且混合過程不能有結塊現象；

3)將偶聯劑及分散助劑在2~3min勻速緩慢滴加完成，且在滴加過程中混料機轉速降至6轉/分鐘，從滴加到整個改性過程完成共需10min；

4)將混合料在雙振幅粉碎機中粉碎混合，并加入0.1~0.3%的改性樹脂混合5min，經過濾篩后包裝成袋，即成。

一種氣體阻隔劑的應用，該氣體阻隔劑在輪胎氣密層膠料中的應用，所述輪胎氣密層膠料以100重量份的膠料為基準，按重量份數由以下原料制備而成，10~40份氣體阻隔劑、0~30份天然膠、50~100份氯化丁基膠、50?70份炭黑、5?10份氧化鋅、1?2份防老劑、1.0?2.5份硫化促進劑、0.5?2.0份不溶性硫磺、2~10份環保工藝油。

本發明的有益效果是：本發明制備方法簡單，原料易得，成本低；氣體阻隔劑在氣密層膠料中添加10~40份氣體阻隔劑后，對膠料物理性能影響不大，且貼合時氣泡明顯減少，簾布層能與氣密層膠很好粘合，貼合工藝性能得到改善，在氣密層中添加氣體阻隔劑可改善成品內胎的氣密性并降低膠料成本。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步闡述。

一種氣體阻隔劑，其主要成份為改性碳酸鈣，由超細碳酸鈣經偶聯劑和分散助劑表面處理而成的新型材料，具有平板結構，為高品質細層片狀結構的粉末；該氣體阻隔劑的制備方法，包括如下步驟：

1）從市場上購買使用碳化法生產的納米級碳酸鈣；

2)將納米級碳酸鈣原材料加入時速為60轉/分鐘的高速混料機中預混5min，且混合過程不能有結塊現象；

3)將偶聯劑及分散助劑在2~3min勻速緩慢滴加完成，且在滴加過程中混料機轉速降至6轉/分鐘，從滴加到整個改性過程完成共需10min；

4)將混合料在雙振幅粉碎機中粉碎混合，并加入0.1~0.3%的改性樹脂混合5min，經過濾篩后包裝成袋，即成。

氣體阻隔劑的檢測標準如下表所示：