[發(fā)明專利]一種超高耐磨性能的低滾動(dòng)阻力輪胎膠料及其合成方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610009302.4
• 申請(qǐng)日: 2016-01-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105623014B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊銀明;謝曉朋;孫開(kāi)華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 建大橡膠（中國(guó)）有限公司
• 主分類號(hào): C08L9/06
• 分類號(hào): C08L9/06;C08L9/00;C08L45/02;C08L93/04;C08K13/02;C08K3/04;C08K3/36
• 代理公司: 蘇州華博知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司32232
• 代理人: 何蔚

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及橡膠制品領(lǐng)域，具體涉及一種超高耐磨性能的低滾動(dòng)阻力輪胎胎面膠料。

背景技術(shù)

汽車在行駛過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生各種行駛阻力，其中80％為空氣阻力，其余20％為滾動(dòng)阻力。有數(shù)據(jù)顯示，目前輪胎摩擦生熱過(guò)程中釋放的CO₂已占據(jù)全球礦物燃料釋放的溫室氣體的3％；汽車油耗有相當(dāng)一部分用于克服輪胎摩擦阻力。歐盟委員會(huì)的數(shù)據(jù)顯示，汽車輪胎滾動(dòng)阻力所需能耗占到整車油耗的20％左右。換言之，相當(dāng)于每加五次油，就有一次完全是為輪胎而加的。據(jù)測(cè)定，輪胎滾動(dòng)阻力每降低7％，便使汽車燃油消耗降低1％，同時(shí)也可以大幅降低CO₂排放量，如果使用滾動(dòng)阻力小的輪胎，則在行駛中腳踩汽車油門的程度也隨之降低，也就意味著節(jié)約油耗。因此，通過(guò)降低輪胎滾動(dòng)阻力來(lái)減少車輛的整體能耗從而達(dá)到省油的目的。

普通低滾阻輪胎，在減少本身滾動(dòng)阻力的同時(shí)卻犧牲了抗?jié)窕阅堋⒛湍バ阅艿龋匀藗円恢痹谘芯繚L動(dòng)阻力(RR)、抗?jié)窕?WSR)、耐磨性能(WR)這三者之間的關(guān)系。由于這三者的自身性能，不可能同時(shí)得到改善，也就是要在犧牲某一種或者兩種性能的同時(shí)才能獲得另一種性能的改善，這三者有著相互制約的關(guān)系。輪胎滾動(dòng)阻力的影響受到材料特性、輪胎結(jié)構(gòu)、輪胎質(zhì)量和使用條件等諸多因素影響，其中某些因素又相互影響，單純的降低輪胎滾動(dòng)阻力并不是很難，但是通常要犧牲輪胎的某些性能，特別是抗?jié)窕阅堋６鴱陌踩嵌瘸霭l(fā)，輪胎應(yīng)該保持一定的抗?jié)窕阅埽赃x擇材料和輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是降低輪胎滾動(dòng)阻力的重要途徑。普通的低滾阻胎面膠，雖然有著低滾動(dòng)阻力，但是均存在著膠料不耐磨、抗?jié)窕阅茌^差等缺點(diǎn)，發(fā)明出低滾動(dòng)阻力，同時(shí)保持良好的耐磨性和抗?jié)窕阅艿奶ッ婺z配方對(duì)于降低輪胎滾動(dòng)阻力有著重大意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種超高耐磨性能的低滾動(dòng)阻力輪胎胎面膠料，其耐磨性能強(qiáng)，過(guò)彎抵抗能力較強(qiáng)，滾動(dòng)阻力小，同時(shí)還有較好濕抓地力、冰雪地抓地力，能夠提高濕地行駛安全系數(shù)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是，一種超高耐磨性能的低滾動(dòng)阻力輪胎膠料，以重量百分比計(jì)，所述超高耐磨性能的低滾動(dòng)阻力輪胎膠料包含：低溫乳聚充油丁苯膠SBR1723 36～40％、低溫乳聚充油丁苯膠SBR1739 7～11％、順丁橡膠BR9000 7～11％、高結(jié)構(gòu)中超耐磨爐黑16～21％、高分散白炭黑16～21％、古馬隆樹脂COUMARONE RESINCY-CR1增粘樹脂1～4％、GOYENCHEM-GR80增粘樹脂2～5％、防老劑1～3％、硫化劑0.5～0.8％、偶聯(lián)劑X-50S 2～5％、活性劑1～3％、促進(jìn)劑0.5～1.5％。

其中，所述低溫乳聚充油丁苯膠SBR1723結(jié)合苯乙烯22.5～24.5％，含油量25.3～29.3％。

其中，所述低溫乳聚充油丁苯膠SBR1739結(jié)合苯乙烯38.5～41.5％，含油量25.3～29.3％。

其中，所述順丁橡膠BR9000為高順式BR，順式含量96～98％。

其中，所述順丁橡膠與充油丁苯橡膠總量的比例為1∶6～1∶7。在此比例關(guān)系下，膠料能夠在保持優(yōu)越的機(jī)械性能前提下具有高的耐磨耗性能。

其中，所述充油丁苯橡膠SBR1739與SBR1723的比例在1∶5～1∶6之間，能夠在保持優(yōu)越的機(jī)械性能的前提下提高膠料的抓地力性能。

其中，所述高結(jié)構(gòu)中超耐磨爐黑的比表面積為111～121m²/g，其具有非常高的補(bǔ)強(qiáng)性能，使膠料的耐磨性能優(yōu)異。

其中，所述高分散白炭黑比表面積為130～400m²/g，其能夠極大地降低滾動(dòng)阻力。

其中，所述高結(jié)構(gòu)中超耐磨爐黑與白炭黑比例為1∶1～1∶2，能夠使膠料配比中的耐磨和滾動(dòng)阻力協(xié)調(diào)均衡。

所述古馬隆樹脂COUMARONE RESINCY-CR1增粘樹脂主要成分為苯并呋喃和茚的共聚物，為煤油餾分處理后催化聚合的產(chǎn)物，其作用為有效提高抓地力。

軟化增粘劑GOYENCHEM-GR80增粘樹脂主要是以松香脂和氫化松香脂為基本成分的粘合劑、壓敏粘合劑和橡膠增粘劑，其作用為改善膠料接頭粘性和膠料作業(yè)性能。

高結(jié)構(gòu)中超耐磨爐黑和新型改性增粘樹脂共同使用可以大大提升制品力學(xué)性能，在機(jī)械性能方面進(jìn)行改善。

硅烷偶聯(lián)劑X-50S與橡膠結(jié)合大大提升了定伸應(yīng)力、拉伸強(qiáng)度、動(dòng)態(tài)模量、耐磨性能，同時(shí)與白炭黑作用，可取得低滾阻、低生熱、良好的抓地性能和高耐磨性能之間的最佳平衡。