[發(fā)明專利]一種免充氣胎材料及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910271041.7
• 申請(qǐng)日: 2019-04-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111777835A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋麗莉;周偉平;方輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司巴陵分公司
• 主分類號(hào): C08L53/02
• 分類號(hào): C08L53/02;C08L91/06;C08L23/10;C08L23/06
• 代理公司: 長(zhǎng)沙市融智專利事務(wù)所(普通合伙) 43114
• 代理人: 張偉;魏娟

本發(fā)明公開(kāi)了一種免充氣胎材料及其制備方法，免充氣胎材料包括偶聯(lián)型SEBS和氫化S?B(S)?S及橡膠填充油、塑料、防老劑、抗紫外劑和耐磨劑等輔料。其制備方法是將氫化S?B(S)?S和偶聯(lián)型SEBS與橡膠填充油混合均勻后，與其他輔料一起熔融擠出，造粒，即得。該車免充氣胎材料制備的輪胎抗?jié)窕阅軆?yōu)異，且減震效果和騎乘舒適度佳。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種免充氣胎材料，特別涉及一種以氫化S-B(S)-S與偶聯(lián)型 SEBS混合料改善車胎的止滑性和騎乘舒適性的復(fù)合免充氣胎材料，屬于改性橡膠技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

自行車輪胎分為免充氣胎和充氣胎兩種。免充氣胎由于其重量大，減震效果差，騎乘舒適感不佳，在應(yīng)用中一直被局限。但是隨著加工工藝和新材料技術(shù)的提高，以及共享單車全國(guó)大范圍的投放，采用免充氣胎作為單車輪胎，可減少人為破壞、降低充氣和維護(hù)費(fèi)用，增加輪胎的使用壽命。

常用于自行車輪胎的彈性體包括天然橡膠、苯乙烯類彈性體、乙烯-丙烯-二烯烴三元共聚物EPDM(即，三元乙丙橡膠)、乙烯-丙烯共聚物EP、聚異戊二烯NR、聚氯丁二烯、丁烯-二烯共聚物(異戊二烯或其它二烯單體)、聚氨基甲酸酯PU和其它可硫化共聚物的合成橡膠。

目前，性能優(yōu)異大范圍采用的單車免充氣胎材料有聚氨酯彈性體和氫化苯乙烯類彈性體兩大類。聚氨酯彈性體用作輪胎的專利，如CN102212180A、 CN104497252A、CN104693401A、CN105330811A、CN106189198A，都是提供一種制備免充氣輪胎用聚氨酯的方法，耐磨性好、撕裂強(qiáng)度高、承載力強(qiáng)。但是都存在添加劑種類多，加工環(huán)境氣味大、對(duì)設(shè)備的要求高，廢舊料回收工藝復(fù)雜等問(wèn)題。

現(xiàn)有的氫化苯乙烯類彈性體SEBS是常溫下具有橡膠的良好回彈性，在高溫下表現(xiàn)出樹(shù)脂的流動(dòng)性，可以直接加工成型，無(wú)需硫化，加工工藝簡(jiǎn)單。邊角余料可以循環(huán)使用，廢舊料可再生利用，減少制作成本，且環(huán)保。SEBS的溶解性和填料的共混性良好，不但可改善共混物加工性能，還可提高共混物的使用溫度，避免輪胎在夏季使用過(guò)程中的騎乘困難。并且，SEBS的填充膠料耐室外暴曬性能優(yōu)異。所以SEBS成為單車免充氣胎更優(yōu)選的材料。但是，采用氫化苯乙烯類彈性體SEBS制備的單車免充氣胎使用過(guò)程中仍然存在止滑性和減震舒適性不佳等問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中聚氨酯彈性體和氫化苯乙烯類彈性體單車免充氣胎材料存在的問(wèn)題，本發(fā)明的第一個(gè)目的是在于提供一種利用氫化S-B(S)-S聚合物和偶聯(lián)型SEBS作為主要原料的單車免充氣胎材料，該單車免充氣胎材料制備的輪胎抗?jié)窕阅軆?yōu)異，且減震效果和騎乘舒適度佳。

本發(fā)明而另一個(gè)目的是在于提供了一種工藝簡(jiǎn)單，無(wú)需硫化，邊角余料可以回收利用，安全環(huán)保，成本低的制備單車免充氣胎材料的方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明提供了一種免充氣胎材料，其包括偶聯(lián)型 SEBS和氫化S-B(S)-S及輔料。

優(yōu)選的方案，所述偶聯(lián)型SEBS為氫化多臂星型丁苯共聚物；其中，單臂為氫化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物，或氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物，臂數(shù)為3～8。最優(yōu)選為4臂。偶聯(lián)型SEBS是采用本領(lǐng)域中常見(jiàn)的偶聯(lián)劑將苯乙烯- 丁二烯嵌段共聚物或苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物進(jìn)行偶聯(lián)得到星型聚合物，然后用茂鈦催化體系加氫制得。偶聯(lián)劑如四氯化硅等。

優(yōu)選的方案，所述偶聯(lián)型SEBS的數(shù)均分子量為150000～300000。

優(yōu)選的方案，所述偶聯(lián)型SEBS中苯乙烯嵌段的質(zhì)量百分比含量為25～40％。

優(yōu)選的方案，所述氫化S-B(S)-S為氫化苯乙烯-無(wú)規(guī)苯乙烯/丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物。所述氫化S-B(S)-S是苯乙烯-無(wú)規(guī)苯乙烯/丁二烯-苯乙烯三嵌段聚合物通過(guò)茂鈦催化體系加氫產(chǎn)物。

優(yōu)選的方案，所述氫化S-B(S)-S的數(shù)均分子量為50000～100000。