[發(fā)明專利]一種具有仿生結(jié)構(gòu)的高耐磨輪胎胎面膠料及合成制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810494471.0
• 申請日: 2018-05-22
• 公開（公告）號: CN108656669B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發(fā)明（設計）人: 毛春昱;呂恕位;王澤元;劉強
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林工程技術(shù)師范學院
• 主分類號: B32B25/02
• 分類號: B32B25/02;B32B25/04;B32B25/14;B32B25/16;B32B3/30;B32B3/24;B32B3/06;B32B33/00;B32B37/10;B32B38/00;C08L9/00;C08L9/02;C08L9/06;C08L89/00
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 李霞

1.一種具有仿生結(jié)構(gòu)的高耐磨輪胎胎面膠料，包括上下布置的第一膠料層和第二膠料層，其特征在于：第一膠料層為低滾動阻力材料層，第二膠料層為高耐磨材料層，第二膠料層的上端面向上延伸形成若干均勻陣列排布的六棱柱，第一膠料層上開有上下貫通的插孔，插孔的位置和形狀與所述六棱柱的位置和形狀匹配對應，第二膠料層的六棱柱嵌插在第一膠料層的插孔內(nèi)且六棱柱與插孔過盈配合，第一膠料層和第二膠料層嵌插壓裝后，六棱柱的頂端延伸出第一膠料層的上端面形成抓地顆粒，相鄰兩六棱柱之間的距離小于抓地顆粒的高度；

所述第一膠料層的由上橡膠層、聚脲彈性層和下橡膠層硫化加壓而成；所述上橡膠層、聚脲彈性層和下橡膠層之間的厚度比為1.3:1:1.3。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種具有仿生結(jié)構(gòu)的高耐磨輪胎胎面膠料，其特征在于：所述抓地顆粒與第一膠料層的上端面之間形成溝槽，溝槽的縱截面呈矩形，相鄰兩六棱柱之間的距離與抓地顆粒高度的比值范圍為10:23-5:9之間。

3.一種具有仿生結(jié)構(gòu)的高耐磨輪胎胎面膠料的合成制備方法，其特征在于：用以制備權(quán)利要求1-2任意權(quán)利要求所述的一種具有仿生結(jié)構(gòu)的高耐磨輪胎胎面膠料；

包括以下步驟：

1)、制備第一膠料層：分別制備第一橡膠層和第二橡膠層，第一橡膠層的一側(cè)側(cè)面涂覆聚脲彈性層后經(jīng)過高溫硫化加壓與第二橡膠層復合形成第一膠料層；

2)、制備第二膠料層；

3)、利用相應模具加工第一膠料層和第二膠料層，在第一膠料層上形成若干均勻陣列布置的插孔，在第二膠料層的上端形成六棱柱凸起；

4)、將六棱柱體形狀和蜂窩形狀的輪胎膠料進行組合，加壓加溫硫化，最終制備成具有仿生結(jié)構(gòu)的輪胎胎面膠；

所述上橡膠層和和下橡膠層的成分相同，制備方法相同，所述上橡膠層各成分按重量份數(shù)計，各成分的份數(shù)如下：

順式1，4含量為20％～30％的順丁橡膠：15-25份；

順式1，4含量為80％～88％的順丁橡膠：30-40份；

順式1，4含量為98％～99％的順丁橡膠：50-60份；

石墨烯：15-30份；

丁腈膠N41：5-10份；

炭黑N234：10-20份；

炭黑N330：20-30份；

炭黑N339：20-30份；

高分散白炭黑：5-15份；

硅烷偶聯(lián)劑：0.5-1.5份；

硬脂酸：2-3份；

防老化劑4020：2-4份；

防焦劑CTP：0.1-0.3份；

氧化鋅：3.5-4.5份；

芳綸短纖維：1-3份；

促進劑NS：1.0-2份；

促進劑DTDM：0.2-0.6份；

硫化劑：1.3-2份；

所述上橡膠層的的制備方法，包括：控制密煉機轉(zhuǎn)子速度80-85RPM，上頂栓壓力50-55N/CM²，具體工藝包括以下步驟：

(1)加入順丁橡膠、丁腈膠壓上頂栓使膠料升溫至150-160℃保持在密煉機中塑煉60-90秒；

(2)升上頂栓加入除了促進劑和硫化劑之外的其他成分，壓上頂栓使膠料升溫至150-160℃保持90-120秒；

(3)排膠，風冷放置2-4小時；

(4)將得到的膠料再次放入密煉機，壓上頂栓使膠料升溫至150-160℃保持塑煉90-120秒；

(5)重復(3)、(4)操作；

(6)將制成的混煉膠室溫停放8小時以上后，在開煉機上加入促進劑NS、促進劑DTDM、硫化劑即可制成所需輪胎膠料，要求開煉機溫度在70-80℃。