[發明專利]一種用于提高冬季輪胎性能的白炭黑

有效

• 申請號: 202010638640.0
• 申請日: 2020-07-03
• 公開（公告）號: CN111807377B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 王永慶;馬加佳;闕偉東
• 申請（專利權）人: 確成硅化學股份有限公司
• 主分類號: C01B33/193
• 分類號: C01B33/193;C01B33/18;C08K9/04;C08K3/36;C09C1/30;C09C3/08
• 代理公司: 北京伊諾未來知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11700
• 代理人: 楊群

本發明公開了一種用于提高冬季輪胎性能的白炭黑。該白炭黑為氯化硬脂酰胺甲基吡啶改性的白炭黑。可在氯化硬脂酰胺甲基吡啶的存在下，通過硅酸鈉溶液與酸混合反應得到，也可通過在pH值為3～5的條件下，白炭黑與氯化硬脂酰胺甲基吡啶在水中混合反應3～6小時，得到。與現有白炭黑相比，本發明的白炭黑作為輪胎胎面橡膠的補強度時可提高輪胎的雪地抓著性能。

技術領域

本發明屬于白炭黑領域，具體涉及一種用于提高冬季輪胎性能的白炭黑。

背景技術

為提高冬季輪胎雪地抓著性能，一方面可從物理方式改進，如胎面結構，另一方面可從輪胎胎面橡膠進行改進。白炭黑作為輪胎的補強劑，其用量相對高，如能通過改進白炭黑以提高輪胎的抓著能力，則能為提升冬季輪胎性能提供一種低成本的改進方式。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于提高冬季輪胎性能的白炭黑。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種用于提高冬季輪胎性能的白炭黑，所述白炭黑為氯化硬脂酰胺甲基吡啶改性的白炭黑。

優選地，所述白炭黑的BET比表面積為200～300m²/g。

優選地，所述白炭黑的D90粒徑≤10微米。

更優選地，所述白炭黑的D90粒徑≥0.5微米。

上述白炭黑的制備方法，包括：在氯化硬脂酰胺甲基吡啶的存在下，硅酸鈉溶液與酸混合反應，得到氯化硬脂酰胺甲基吡啶改性的白炭黑。

優選地，所述酸為濃度為30～40wt％的硫酸。

優選地，所述硅酸鈉的模數為2～3.5，硅酸鈉溶液的濃度為20～40wt％。

優選地，反應時，體系的pH值控制在3～5。

優選地，反應時間為3～6小時。

優選地，氯化硬脂酰胺甲基吡啶的用量為硅酸鈉質量的1～5％。

優選地，先將氯化硬脂酰胺甲基吡啶與硅酸鈉溶液混合，再加入酸。

氯化硬脂酰胺甲基吡啶改性白炭黑的方法，包括：在pH值為3～5的條件下，白炭黑與氯化硬脂酰胺甲基吡啶在水中混合反應3～6小時，得到氯化硬脂酰胺甲基吡啶改性的白炭黑。

優選地，所述氯化硬脂酰胺甲基吡啶的用量為白炭黑質量的0.5～3％。

氯化硬脂酰胺甲基吡啶(CAS:96195-14-2)在酸催化下可與白炭黑表面的羥基反應，從而在白炭黑引入與橡膠具有良好相溶性的長碳鏈烷基：

經過改性后，本發明的白炭黑作為輪胎胎面橡膠的補強度時可明顯提高輪胎的雪地抓著性能。

具體實施方式

以下結合本發明的優選實施例對本發明的技術方案做進一步詳細說明。

粒徑按GB/T?32698-2016測定。

BET比表面積按GB/T19587-2017測定。

輪胎胎面橡膠采用HG/T2404-2008標準中表1的1#配方混煉。

輪胎雪地抓著指數SG＝A/WA，A試驗輪胎平均減速度的平均值，WA參照輪胎平均減速度的平均值，試驗輪胎采用氯化硬脂酰胺甲基吡啶改性白炭黑，參照輪胎采用未改性的白炭黑，輪胎雪地抓著指數采用GB/T33829-2017測定。

實施例1

氯化硬脂酰胺甲基吡啶改性白炭黑的制備過程如下：