[發(fā)明專利]一種高耐磨綠色輪胎用橡膠組合物及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811220230.3
• 申請(qǐng)日: 2018-10-18
• 公開（公告）號(hào): CN111073080B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁滔;李琰;李晶;徐典宏;張?jiān)獕?/a>;王在花;胡育林;楊政;張守漢;馮旭;肖曄
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油天然氣股份有限公司
• 主分類號(hào): C08L9/06
• 分類號(hào): C08L9/06;C08L51/04;C08K9/08;C08K3/36;B60C1/00
• 代理公司: 北京律誠(chéng)同業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 高龍?chǎng)?王玉雙

一種填充高分散型納米白炭黑用作高耐磨輪胎胎面的橡膠組合物。該發(fā)明采用鄰苯二甲酸二酯對(duì)納米白炭黑粒子表面進(jìn)行錨固改性，而后用有機(jī)二元酸對(duì)聚苯乙烯進(jìn)行接枝處理，包覆在納米白炭黑粒子表面形成一種連接強(qiáng)度高、阻礙性高的硬殼來(lái)隔離納米白炭黑，然后再用有機(jī)二元酸對(duì)溶聚丁苯膠漿進(jìn)行接枝處理，最后將高分散納米白炭黑、接枝溶聚丁苯膠漿和溶聚丁苯膠漿直接混合、凝聚來(lái)制備用于高耐磨綠色輪胎胎面的橡膠組合物。該發(fā)明解決白炭黑的團(tuán)聚和溶聚丁苯橡膠基體結(jié)合力差的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)納米白炭黑在溶聚丁苯橡膠體系里的高分散性，增強(qiáng)納米白炭黑的改性效果，能夠使橡膠組合物的耐磨性得到極大地提升。本發(fā)明進(jìn)一步提出該組合物的制備方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高耐磨綠色輪胎胎面用橡膠組合物及其制備方法，具體的說(shuō)涉及一種填充高分散型納米白炭黑的溶聚丁苯橡膠用作高耐磨綠色輪胎胎面的橡膠組合物及其制備方法。

背景技術(shù)

在低碳、綠色和環(huán)保已經(jīng)成為全社會(huì)的共識(shí)的背景下，汽車輪胎行業(yè)在積極適應(yīng)和引導(dǎo)這一趨勢(shì)和潮流，對(duì)輪胎高性能化的要求也越來(lái)越高。這就要求輪胎胎面膠“魔鬼三角”性能的平衡須獲得較明顯的提升，也就是說(shuō)輪胎胎面膠在具有良好的抗?jié)窕阅艿耐瑫r(shí)，還要有優(yōu)異的耐磨性及低的滾動(dòng)阻力。

自上世紀(jì)九十年代，納米白炭黑做為補(bǔ)強(qiáng)填料用于輪胎胎面配方中，能使胎面膠“魔鬼三角”性能獲得較明顯的平衡，在制備節(jié)能環(huán)保的“綠色輪胎”胎面膠中是難以替代的，加之國(guó)家對(duì)輪胎在環(huán)保方面越來(lái)越高的要求以及美國(guó)和歐盟在輪胎節(jié)能方面頒布的相關(guān)法規(guī)，使納米白炭黑在輪胎方面的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。

然而，納米白炭黑粒徑小、比表面大、表面能高、表面存在大量的硅羥基，使其具有親水性和易于自聚的特性，與聚合物基體的相容性較差，在與橡膠材料的混合過(guò)程中不易分散均勻，這樣不但會(huì)影響填充改性效果，而且還會(huì)損害橡膠材料的性能。從無(wú)機(jī)粉體填充改性合橡膠的預(yù)期效果來(lái)看，無(wú)機(jī)粉體粒子的粒徑尺寸越小改性的效果也越好，但是在高細(xì)無(wú)機(jī)粉體的應(yīng)用過(guò)程中不可避免地會(huì)遇到一個(gè)技術(shù)難題,即高細(xì)粉體隨著粒徑的減少,比表面積增大,表面能提高,自聚能力更強(qiáng),越難被橡膠材料混入、浸潤(rùn)和分散。因此高細(xì)無(wú)機(jī)粉體在橡膠中的分散問(wèn)題，已成為制備高性能橡膠材料的瓶頸。