[發明專利]一種石墨烯輪胎的制備方法及低滾阻抗靜電石墨烯輪胎

在審

• 申請號: 201611233834.2
• 申請日: 2016-12-28
• 公開（公告）號: CN108248083A
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 張令綱;張令強;李長繼
• 申請（專利權）人: 山東吉路爾輪胎有限公司
• 主分類號: B29D30/08
• 分類號: B29D30/08;C08L7/00;C08L9/00;C08K13/02;C08K3/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種石墨烯輪胎的制備方法，具體制備步驟為 ：

（1）制備石墨烯漿料：將固體石墨烯原料與基液混合至漿液狀態；

（2）預分散混煉：將已制備石墨烯漿料和制備輪胎的橡膠混合；

（3）二段混煉 ：將與石墨烯漿料混合后的膠料在密煉機里進行多次混煉，分別制成胎冠膠和胎側膠；

（4）將步驟 (3) 得到的胎冠膠和胎側膠分別由輥筒擠出壓出機擠出后，再通過輥筒擠出壓出機的口型板出片，獲得半成品膠部件胎面和胎側 ；

（5）成型 ：將輪胎各部件在成型機上組合成型，形成胎胚；

（6）硫化 ：將生胎裝到硫化機上，硫化為成品低滾阻抗靜電石墨烯輪胎；

其特征在于，所選固體石墨烯的導電率為992 S/m，單層厚度≦1.7nm，所述基液為液體硅烷和環烷油的混合液。

2.根據權利要求1所述的一種石墨烯輪胎的制備方法，其特征在于，步驟（1）中所述固體石墨烯、液體硅烷和環烷油，重量配比為石墨烯20份,液體硅烷60份,環烷油20份，在不超過140℃的條件下使用球磨機球磨至少5個小時，制成石墨烯漿料。

3.根據權利要求1所述的一種石墨烯輪胎的制備方法其特征在于，步驟（2）中所述橡膠包括天然膠和順丁膠，將天然膠按50-80份、順丁膠按20-50份和石墨烯漿料中石墨烯的固含量2-5份按配重混入密煉機中，混煉 180 秒，混煉溫度 100-140℃，壓力0.75-0.85Mpa，排膠下片，停放4小時。

4.根據權利要求1所述的一種石墨烯輪胎的制備方法，其特征在于，所述胎冠膠的制備過程為：將與石墨烯漿料混合后的膠料和高耐磨炭黑 40-60份，混煉50秒后，加入白炭黑10-20份、硅烷偶聯劑2-4份，油6-10份、氧化鋅 5份、硬脂酸2.5份、防老劑6PPD 2.5份、微晶石蠟 2份，在0.75-0.85Mpa壓力下混煉至140-160℃后，排膠下片，停放4小時；

然后將促進劑CZ1-2份，硫磺1-2份和冷卻后的膠料在溫度60-80 ℃，壓力0.40-0.50Mpa下混煉80~100s，排膠下片，停放4小時，出片經過冷卻水槽冷卻后，風扇冷卻 0.5H，自然冷卻 16H，后將將冷卻好膠片經過擠出機制成胎面。

5.根據權利要求1所述的一種石墨烯輪胎的制備方法，其特征在于，所述胎側膠的制備過程為：將與石墨烯漿料混合后的膠料和高耐磨炭黑30-50份，混煉50秒后，加入白炭黑10-20份、硅烷偶聯劑2-4份，油6-10份、氧化鋅 5份、硬脂酸2.5份、防老劑6PPD 2.5份、微晶石蠟 2份，在0.75-0.85Mpa壓力下混煉至140-160℃后，排膠下片，停放4小時；

然后將促進劑CZ1-2份，硫磺1-2份和冷卻后的膠料在溫度60-80 ℃，壓力0.40-0.50Mpa下混煉80~100s，排膠下片，停放4小時，出片經過冷卻水槽冷卻后，風扇冷卻 0.5H，自然冷卻 16H，后將將冷卻好膠片經過擠出機制成胎面。

6.一根據權利要求1所述的一種石墨烯輪胎的制備方法，其特征在于，所述胎冠高耐磨炭黑為N234，所述胎側高耐磨炭黑為N330。

7.根據權利要求1所述方法制成的一種低滾阻抗靜電石墨烯輪胎，包括胎冠和胎側，所述胎冠包括，天然膠 50-80份、順丁膠20-50份、高耐磨碳黑N234 40-60份、白炭黑10-20份、硅烷偶聯劑2-4份，油6-10份、氧化鋅 5份、硬脂酸2.5份、防老劑6PPD 2.5份、微晶石蠟 2份、石墨烯2-5份、促進劑CZ1-2份，硫磺1-2份，所述胎側包括天然膠 50-80份、順丁膠20-50份、高耐磨碳黑N330 30-50份、白炭黑10-20份、硅烷偶聯劑2-4份，油10-15份、氧化鋅 5份、硬脂酸2.5份、防老劑6PPD 2.5份、微晶石蠟 2份、石墨烯2-5份、促進劑CZ1-2份，硫磺1-2份。