[發(fā)明專利]一種雪地胎和雪地胎胎面橡膠組合物及橡膠組合物的混煉方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910342001.7
• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN110183744A
• 公開（公告）日: 2019-08-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃大業(yè);任福君;王丹靈;任艷萍;劉玄
• 申請（專利權(quán)）人: 中策橡膠集團有限公司
• 主分類號: C08L9/00
• 分類號: C08L9/00;C08L7/00;C08L9/06;C08L91/00;C08L91/06;C08K13/02;C08K3/36;C08K3/04;C08K3/22;C08K5/09;C08K3/06;B60C1/00
• 代理公司: 杭州恒翌專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33298
• 代理人: 王從友

本發(fā)明屬于橡膠輪胎制造領(lǐng)域，包含一種雪地胎和雪地胎胎面橡膠組合物及橡膠組合物的混煉方法。一種雪地胎胎面橡膠組合物，該組合物包括100重量份橡膠組分、35?55重量份液體聚丁二烯橡膠，以及70?90重量份二氧化硅，其中液體聚丁二烯橡膠在總組合物中質(zhì)量百分比占比超過13%。該組合物引入液體聚丁二烯橡膠，取其增塑特性，替代部分環(huán)保油，減少胎面膠中的含油量，且液體聚丁二烯橡膠具有較低的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，較大量填充時，可使胎面膠達到硬度低、模量低、低溫硬化程度低的效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于橡膠輪胎制造領(lǐng)域，包含一種雪地胎和雪地胎胎面橡膠組合物及橡膠組合物的混煉方法。

背景技術(shù)

雪地胎是針對寒冷地區(qū)開發(fā)的功能性輪胎，通常在低溫冰雪路面的環(huán)境中使用。據(jù)報道，目前全球30%以上的地區(qū)需要使用雪地胎，故開發(fā)雪地胎具有廣闊的市場前景及價值。

在低溫條件下，常規(guī)的夏季胎胎面會變硬，從而導(dǎo)致輪胎抓地性能急劇下降，嚴重影響了行車安全。為了解決這一問題，通常在胎面配方中提升天然橡膠和白炭黑的比例，來增加耐寒性和柔順性，并填充較大含量的環(huán)保油，以降低胎面的硬度。

如中國發(fā)明專利（專利號：201610512571.2，公開日：2016.10.26）公開了一種抗?jié)窕难┑靥ヌッ婺z及其制備方法。該胎面膠包括以下重量份數(shù)的組分：溶聚丁苯膠35-65，天然橡膠15-45，順丁膠20-50，氧化鋅2-5，硬脂酸1-4，防老劑1-5，防護蠟2-4，環(huán)保芳烴油10-40，白炭黑35-65，炭黑10-35，硅烷偶聯(lián)劑3.5-6.5，硫磺2-7和促進劑3-11。該專利的胎面膠能顯著降低膠料的硬度，提高膠料耐磨性、抗撕裂、拉伸強度與定伸應(yīng)力。同時，專利中也指出從降低硬度提高輪胎抗?jié)窕阅芸紤]，添加環(huán)保芳烴油是降低硬度效果最好的方法。這種方法制備的輪胎，胎面硬度較低，輪胎生產(chǎn)初期具有良好的耐低溫性能，但由于環(huán)保芳烴油為小分子材料，在大量填充時，極易遷出到輪胎表面，使得輪胎在使用過程中，胎面膠中的油含量不斷降低、胎面硬度不斷增加，以至于輪胎的低溫抓地性能會逐漸下降。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明第一個目的是提供一種雪地胎胎面橡膠組合物，該組合物引入液體聚丁二烯橡膠，取其增塑特性，替代部分環(huán)保油，減少胎面膠中的含油量，且液體聚丁二烯橡膠具有較低的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，較大量填充時，可使胎面膠達到硬度低、模量低、低溫硬化程度低的效果。

為了實現(xiàn)上述的第一個目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案：

一種雪地胎胎面橡膠組合物，該組合物包括100重量份橡膠組分、35-55重量份液體聚丁二烯橡膠，以及70-90重量份二氧化硅，其中液體聚丁二烯橡膠在總組合物中質(zhì)量百分比占比超過13%。

作為優(yōu)選，液體聚丁二烯橡膠其數(shù)均分子量為3000-5000g/mol，1,2-乙烯基結(jié)構(gòu)含量不高于1%。

作為優(yōu)選，橡膠組分選自天然橡膠、聚異戊二烯橡膠、溶聚丁苯橡膠、乳聚丁苯橡膠和固體聚丁二烯橡膠中的一種或多種。

作為再優(yōu)選，橡膠組分選自天然橡膠、稀土順丁和溶聚丁苯膠；按重量份，天然橡膠：35.0-45.0份；稀土順丁：50.0-60.0份；溶聚丁苯膠：10.0-20.0份；溶聚丁苯中結(jié)合苯乙烯占聚合物總重的15-25%，乙烯基占丁二稀總重的60-70%。

作為優(yōu)選，所述的白炭黑為高分散的白炭黑，氮吸附比表面積（NSA）在135-190m²/g之間。

作為再優(yōu)選，按重量份，該組合物還包括炭黑：5.0-15.0份，所述的炭黑為超耐磨炭黑，具有高的外表面積（STSA），其范圍在130-150m²/g之間。本發(fā)明還引入了超耐磨炭黑、高分散白炭黑，以此保證輪胎耐磨性的同時，還有優(yōu)異的低溫抓地力及更低的滾動阻力。