[發明專利]一種磁懸浮輪胎胎面用的橡膠組合物及其制備方法

在審

• 申請號: 201810393362.X
• 申請日: 2018-04-27
• 公開（公告）號: CN108530696A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 張可池;張昂
• 申請（專利權）人: 張可池
• 主分類號: C08L7/00
• 分類號: C08L7/00;C08L9/06;C08L39/06;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/04;C08K5/09;C08K3/36;B60C1/00
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊;甘垚

本發明公開了一種磁懸浮輪胎胎面用的橡膠組合物及其制備方法，所述橡膠組合物由橡膠母粒、天然橡膠、白炭黑、氧化鋅、硬脂酸、硅烷偶聯劑、防老劑RD、硫磺和促進劑CZ，其中橡膠母粒的原料中加入了改性納米金剛石。本發明的橡膠組合物具有拉伸強度、斷裂伸長率、定伸應力等很高的優點，并且回彈性好，能夠非常輕松地回彈，以承受磁懸浮汽車緊急著陸時輪胎胎面的巨大變形，適用于磁懸浮輪胎的胎面，由其制得的磁懸浮輪胎的胎面耐磨性和穩定性都很好，具有更佳的操控性和駕駛安全性。

技術領域

本發明屬于橡膠工業領域，具體涉及一種磁懸浮輪胎胎面用的橡膠組合物及其制備方法。

背景技術

磁懸浮是在沒有接觸性約束的條件下，在磁力作用下，使物體在空間處于穩定的一種狀態。由于它具有非接觸、無摩擦、無污染等特征，使其在工程中的應用場合顯示出極大的優越性，近年來倍受工程技術人員關注。

磁懸浮汽車的輪胎目前使用的仍然是無磁性絕緣類輪胎，雖然磁懸浮汽車在行駛過程中能夠產生一定的離地間隙，但有時仍然無法避免道路上小釘子等金屬尖銳物品的危害。而且磁懸浮汽車在緊急著陸時，輪胎胎面要承受巨大的變形和載荷，因此，對于磁懸浮汽車輪胎的設計提出了更高的要求。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術不足，提供一種磁懸浮輪胎胎面用的橡膠組合物及其制備方法。本發明的橡膠組合物具有拉伸強度、斷裂伸長率、定伸應力等很高的優點，并且回彈性好，能夠非常輕松地回彈，以承受磁懸浮汽車緊急著陸時輪胎胎面的巨大變形，適用于磁懸浮輪胎的胎面，由其制得的磁懸浮輪胎的胎面耐磨性和穩定性都很好，具有更佳的操控性和駕駛安全性。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種磁懸浮輪胎胎面用的橡膠組合物，所述橡膠組合物由下述按重量份數計的原料制成：

橡膠母粒：50~60份；

天然橡膠：80~120份；

白炭黑：20~30份；

氧化鋅：3~5份；

硬脂酸：1~3份；

硫磺：1~3份；

硅烷偶聯劑：2~4份；

防老劑RD：1~2份；

促進劑CZ：1~3份。

所述的橡膠母粒包括以下重量份數的組分：改性納米金剛石40~60份、丁苯橡膠120~150份、聚乙烯基吡咯烷酮6~8份、硬脂酸3~5份、鈦酸酯類偶聯劑1~3份、防老劑1~3份和微晶蠟8~12份；所述改性納米金剛石的制備方法為：取納米金剛石放入反應器中，然后加入改性劑，升溫至200℃反應12h；反應完成后，冷卻至室溫，所得混合物分別用甲醇和甲苯清洗，過濾后，冷凍干燥制得所述改性納米金剛石。

在改性納米金剛石的制備過程中，所述改性劑為馬來酸酐或雙環戊二烯；所述納米金剛石與改性劑的質量比為5:（1~3）。

所述的橡膠母粒的制備方法為：采用雙輥開煉機，控制輥溫100℃，輥距5mm，依次加入改性納米金剛石40~60份、丁苯橡膠120~150份、聚乙烯基吡咯烷酮6~8份、硬脂酸3~5份、鈦酸酯類偶聯劑1~3份、防老劑1~3份和微晶蠟8~12份，充分混合后，薄通4次，調整輥距10mm下片，得到片狀的納米金剛石復合膠料；將所得膠料加入到雙螺桿擠出機中，控制螺桿轉速150r/min，擠出溫度為80℃，擠出成條，然后切斷、造粒，制得所述橡膠母粒。

如上所述的磁懸浮輪胎胎面用的橡膠組合物的制備方法為：將橡膠母粒、天然橡膠、白炭黑、氧化鋅、硬脂酸、硅烷偶聯劑和防老劑RD加入到密煉機中，在165℃下混煉5min，以獲得母煉膠，然后使用開放式煉膠機在母煉膠中混入硫磺和促進劑CZ，隨后硫化30min后制得所述橡膠組合物。