[發明專利]一種高疲勞壽命輪胎內襯層膠及其制備方法

在審

• 申請號: 201811042672.3
• 申請日: 2018-09-07
• 公開（公告）號: CN109206764A
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 賀愛華;馬韻升;欒波;王日國;邵華鋒
• 申請（專利權）人: 山東華聚高分子材料有限公司
• 主分類號: C08L23/28
• 分類號: C08L23/28;C08L9/00;C08L91/06;C08L91/00;C08L7/00;C08K13/02;C08K3/04;C08K3/22;C08K5/09;B29C35/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵

本發明涉及一種高疲勞壽命輪胎內襯層膠及其制備方法。采用溴化丁基橡膠BIIR、天然橡膠NR和反式丁戊共聚橡膠TBIR為橡膠基礎膠，混煉膠配方以重量份計由以下組份組成：橡膠基礎膠100份，其中溴化丁基橡膠BIIR 45～70份，天然橡膠NR 0～30份，反式丁戊共聚橡膠TBIR 4～30份，炭黑30～70份，氧化鋅3～8份，氧化鎂2～8份，硬脂酸0.5～5份，軟化劑0～10份，碳氫混合樹脂0～15份，促進劑0.3～5份，防老劑1～3份，不溶性硫黃0.3～6份。本發明采用反式丁戊共聚橡膠與天然膠和溴化丁基橡膠并用，并用硫化膠的屈撓疲勞性能提高，氣體阻隔性明顯改善。本發明的輪胎內襯層膠各項性能都可以滿足輪胎內襯層膠料的要求。

技術領域

本發明涉及輪胎內襯層膠料，尤其是涉及一種高疲勞壽命輪胎內襯層膠及其制備方法。

背景技術

隨著科技及社會的飛速發展，汽車日益成為人們生產生活中不可或缺的交通工具，而輪胎性能與汽車駕駛的安全性及舒適性密切相關。輪胎經歷了從有內胎到無內胎的發展歷程，目前絕大部分汽車輪胎均為無內胎輪胎，氣密層貼附在無內胎輪胎最內側，起到保持輪胎內氣壓的作用。氣密層性能對于提高汽車行駛安全性至關重要，因此氣密層的氣密性及耐疲勞性能直接關系到輪胎整體的使用壽命。

橡膠的透氣性與橡膠種類密切相關，與分子鏈柔性成正相關。丁基橡膠由于主鏈的飽和性，具有優異的氣密性，可以作為輪胎氣密層或膠塞密封橡膠使用，其氣體透過性是天然橡膠的1/7。但是丁基橡膠與其他橡膠的共混性較差，于是1960年左右，開發了鹵化丁基橡膠。鹵化丁基橡膠中具有代表性的是氯化丁基橡膠(CIIR)和溴化丁基橡膠(BIIR)。與CIIR比，BIIR具有更優異的硫化速度以及和其他橡膠的粘合性，同時耐老化性比CIIR好(彈性體，2012)。溴化丁基橡膠因其優異的氣密性而成為輪胎氣密層的首選材料(Macromolecules，2010；Ind.Eng.Chem.Res.,2011)，但是BIIR存在硫化速度慢、自粘性差、填料分散性差及價格高昂等問題(橡膠工業，2008；橡膠工業，2014)。目前，工業生產上主要采用BIIR與NR并用來解決這些問題；然而相比于BIIR，NR的氣密性、耐老化性能不理想(高分子通報，2014；J.Appl.Polym.Sci.,2010)。因此，開發同時具備優異的氣密性、耐老化性及耐疲勞性能的氣密層配方具有重要意義。

高反式-1,4-丁二烯-異戊二烯共聚橡膠(TBIR)為高反式-1，4-結構(大于90％)的含反式聚異戊二烯嵌段的共聚物，嵌段結構特征賦予其室溫下一定的結晶能力，有序排列的結晶區域有可能賦予橡膠材料優異的氣密性能。文獻報道了TBIR與NR、SSBR、BR等并用應用于輪胎的胎面和胎側中可賦予并用硫化膠優異的耐屈撓疲勞性能和耐老化性能(橡膠工業，2018；高分子學報，2018；高等學校化學學報，2017；石油化工，2017)。目前，反式丁戊橡膠在氣密層中的應用未見報道。本發明采用TBIR與BIIR/NR及BIIR并用，設計開發氣密性、耐老化性能、耐疲勞性能等綜合性能優異的理想氣密層材料。

發明內容

為了改善現有輪胎內襯層膠的氣密性及屈撓疲勞性能，本發明的第一個目的是提供一種含反式丁戊共聚橡膠的輪胎內襯層配方。

本發明的第二個目的是提供一種高疲勞壽命輪胎內襯層膠的制備方法。

為了實現上述第一個目的，本發明提供了一種高疲勞壽命輪胎內襯層膠，其中，采用溴化丁基橡膠BIIR、天然橡膠NR和反式丁戊共聚橡膠TBIR為橡膠基礎膠，混煉膠配方以重量份計由以下組份組成：

橡膠基礎膠100份：其中溴化丁基橡膠BIIR 45～70份，天然橡膠NR 0～30份，反式丁戊共聚橡膠TBIR 4～30份；

炭黑 30～70份；

氧化鋅 3～8份；

氧化鎂 2～8份；

硬脂酸 0.5～5份；