[發明專利]一種全天候輪胎的胎面橡膠組合物

有效

• 申請號: 201710269799.8
• 申請日: 2017-04-24
• 公開（公告）號: CN107011556B
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 李紅衛;顧培霜;朱家順;吳忠成;劉華僑;鄭昆
• 申請（專利權）人: 特拓（青島）輪胎技術有限公司
• 主分類號: C08L9/06
• 分類號: C08L9/06;C08L91/00;C08L91/06;C08L57/02;C08K13/02;C08K3/36;C08K5/5419;C08K5/18;C08K5/098;C08K3/22;B29C35/02;B60C1/00
• 代理公司: 青島中天匯智知識產權代理有限公司 37241
• 代理人: 萬桂斌

一種全天候輪胎的胎面橡膠組合物，包括以下重量份組份：溶聚丁苯膠100份、高分散白炭黑80?100份、環保油25?40份、硅烷偶聯劑13?16份、防老劑2?2.5份、微晶蠟1?1.5份、硬脂酸1?2份、氧化鋅2?3份、DPG 1.5?2.5份、樹脂20?35份、硫磺1.0?1.8份、促進劑CZ 2?2.5份、防焦劑CTP 0.2?0.35份。本發明橡膠組合物制備的輪胎除具備優良的滾動阻力等級和濕地等級外，還能夠通過雪地認證，是真正的全天候胎面膠組合物。

技術領域

本發明屬于輪胎制造領域，具體涉及一種全天候輪胎的胎面橡膠組合物。

背景技術

隨著經濟的發展，汽車工業對輪胎性能提出了越來越高的要求。高速行駛要求輪胎胎面膠料具有更低的生熱性，路面狀況的改善、高速公路的發展也對輪胎用膠的抗濕滑、環保及節能的要求更加苛刻。歐盟的R117法規針對輪胎的滾動阻力、濕地抓地力和通過性噪聲及雪地性能提出了限制，如C1類輪胎(本發明的橡膠組合物即應用于C1類輪胎)的滾動阻力限值為≤10.5N/KN，濕地抓地力限值為≥1.1G，雪地系數≥1.07。這一系列的要求使得輪胎的開發難度越來越高。

全天候輪胎，結合了夏季胎和冬季胎的優點，創新的胎面配方能夠確保輪胎在四季不同的氣候條件下均有較好的抓地和排水性能，并且具有良好的耐磨度。同時，胎面花紋的獨特設計可以使輪胎自如應對干、濕、冰、雪等各種不同路況。專家指出，在我國中部和北部的大部分地區，冬夏季氣候分明，冬天卸下夏季胎安裝上冬季胎，既浪費時間又浪費金錢，而全天候輪胎則省卻了這些事情。但是消費者目前在市面上看到的全天候輪胎，并非是嚴格意義的全天候輪胎，其僅是兼顧了夏季和冬季的輪胎性能，基本是夏季性能僅達到常規夏季胎的低端水平，冬季性能也是常規冬季胎的低端水平，最關鍵的是沒有通過R117法規的雪地性能認證，即胎側無雪山標識符號因此并不能真正滿足雪地路面使用要求。

目前對全天候輪胎的研究主要集中在輪胎花紋結構上，比如中國專利201510256768.X具有對稱花紋的全天候輪胎，中國專利申請201510683271.6一種全天候四季輪胎胎面結構。對全天候輪胎膠料的研究非常少，雖有對抓地性能、滾阻、耐磨性能改進的相關研究，但基本都是針對夏季輪胎(如中國專利申請201510739720.4高性能輪胎用橡膠組合物及其生產工藝、201310391044.7一種用于子午線轎車輪胎胎面的橡膠組合物、201610781161.8超低滾阻、高抗濕滑乘用子午線輪胎的胎面橡膠組合物)或雪地輪胎(201510437096.2一種全鋼載重汽車雪地輪胎胎面配方及其制備方法、201510439178.0一種全鋼載重汽車雪地輪胎胎面橡膠組合物)。夏季胎能確保在夏天行駛的穩定性和良好的操控性，在雨季有較好的導水性且制動效果比較出色。但夏季輪胎在氣溫低于7℃的時候，摩擦力就會下降。冬季胎是為在低溫氣候條件下使用而設計的，它擁有特殊的胎面膠配方和輪胎花紋，胎面交叉Z形刀槽花紋技術，不僅提高了雪地、冰面剎車性能、還縮短剎車距離而且帶來理想的牽引力。在冰雪路面上，冬季胎比起其它輪胎在剎車時，剎車距離明顯較短，也沒有出現打滑的現象。冬季輪胎特殊的橡膠成分讓其比夏季輪胎更軟，不會像夏季輪胎那樣被凍的硬梆梆而失去抓地力等。夏季輪胎溝槽淺，輪胎較硬，在冰雪路面容易產生打滑現象，并且制動距離也會比冬季輪胎更遠。所以夏季輪胎與雪地輪胎之間不能通用，還需在相應季節更換相應輪胎，不能實現真正的全天候使用，特別是在我國北方地區以及一些冬季強制使用雪地胎的國家及地區使用。

溶聚丁苯橡膠因其優良的耐磨性、耐溝紋龜裂性，且對濕路面抓著力、耐熱性及在高溫下長時間暴露后的耐屈撓性良好，被廣泛應用于輪胎膠料中。在已公開的輪胎胎面膠料技術中，溶聚丁苯膠一般需要與順丁橡膠(BR)或天然橡膠(NR)或其它乳聚丁苯膠的一種或兩種進行并用，這是由于溶聚丁苯膠與白炭黑配合的配方粘性不足，因此需要配合NR等以提高粘性。但是溶聚丁苯膠與其它生膠并用卻不能充分發揮白炭黑和溶聚丁苯膠的最大匹配，導致濕地性能及滾阻性能不能做到最好。另外，目前大部分輪胎生產企業因沒有煙囪膠導電膠條技術，所以為了考慮輪胎的導電性，只能采用部分炭黑和白炭黑并用，膠料的濕地性能也不能達到最佳，滾阻不能達到最低。

發明內容