[發明專利]一種低生熱橡膠輪胎

在審

• 申請號: 202011038901.1
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112140808A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 陳奎東
• 申請（專利權）人: 陳奎東
• 主分類號: B60C1/00
• 分類號: B60C1/00;B60C9/00;C08L7/00;C08K7/26;C08K5/09;C08K9/10;C08K9/04;C08K13/06
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本發明涉及橡膠輪胎領域，公開了一種低生熱橡膠輪胎。包括胎冠、胎側和胎圈，所述胎側使胎冠徑向向內延伸，所述胎冠包括胎冠橡膠層和胎冠增強件，所述胎冠橡膠層位于胎冠增強件的外側，所述胎圈位于胎側的內部，所述胎圈包括胎圈鋼絲、胎體增強層和橡膠填充料，所述胎體增強層的兩端分別卷繞形成密閉的卷繞空間，所述胎圈鋼絲位于胎體增強層的卷繞空間內，所述橡膠填充料位于胎圈鋼絲的外側且填充在胎體增強層的卷繞空間內部。本發明制備得到的橡膠輪胎內部生熱低，從而延緩橡膠輪胎的熱老化，進而延長橡膠輪胎的使用壽命。

技術領域

本發明涉及橡膠輪胎技術領域，尤其是涉及一種低生熱橡膠輪胎。

背景技術

輪胎是汽車的重要部件之一，它直接與路面接觸，和汽車懸架共同來緩和汽車行駛時所受到的沖擊，保證汽車具有良好的乘坐舒適性和行駛平順性，保證車輪和路面有良好的附著性，提高汽車的牽引性、制動性和通過性，承受著汽車的重量，輪胎在汽車上所起的重要作用越來越受到人們的重視。現有技術中車輛擔負許多運輸任務，有些車輛正常標載，對輪胎承載要求不高，但是要求長距離、長時間的行駛；有些車輛會適度超載，由于超載讓輪胎的變形量增大導致輪胎圈部位生熱會增加。隨著天然橡膠廣泛應用于交通運輸、軍工、航空等領域，天然橡膠與煤炭、鋼鐵、石油并稱為四大工業原料。因此保證天然橡膠的質量穩定成為天然橡膠領域重要的一環。隨著社會的發展，消費者對汽車輪胎的質量要求越來越高，如何延長動態力學條件下輪胎的使用壽命，解決措施主要有三種。一是降低輪胎的生熱，可以通過選擇低生熱的橡膠品種和條件等配合實現；二是提高輪胎膠料的耐熱能力，主要通過合理選擇硫化體系和防老劑老實現。三是提高輪胎膠料的導熱性，一般通過選擇合適的橡膠和選擇合適的導熱填料來完成。目前市場上主要選擇滴生人的橡膠品種和填料配合實現。橡膠材料內部生熱的主要原因為在外力作用下橡膠內部填充的填料與填料之間或者填料與橡膠基體之間產生摩擦作用力，使橡膠材料內部快速產生熱量，橡膠內部產生熱量使橡膠材料過早老化，造成橡膠材料的力學性能下降，縮短橡膠材料的使用壽命。

發明內容

本發明是為了克服以上現有技術輪胎工作中容易生熱的問題，提供一種低生熱橡膠輪胎。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種低生熱橡膠輪胎，包括胎冠、胎側和胎圈，所述胎側使胎冠徑向向內延伸，所述胎冠包括胎冠橡膠層和胎冠增強件，所述胎冠橡膠層位于胎冠增強件的外側，所述胎圈位于胎側的內部，所述胎圈包括胎圈鋼絲、胎體增強層和橡膠填充料，所述胎體增強層的兩端分別卷繞形成密閉的卷繞空間，所述胎圈鋼絲位于胎體增強層的卷繞空間內，所述橡膠填充料位于胎圈鋼絲的外側且填充在胎體增強層的卷繞空間內部。

作為優選，所述胎冠增強件包括鋼絲網層和尼龍纖維層，所述鋼絲網層位于尼龍纖維層的外側。

作為優選，所述胎圈鋼絲的外側套設有鋼絲固定管。

作為優選，所述胎側和橡膠填充料均為低生熱橡膠材料。

作為優選，所述低生熱橡膠材料的制備方法包括以下步驟：

1)將正丁烷、乙醚和去離子水按照體積比1:2-3:4-5混合均勻得到混合溶液，將表面活性劑十二烷基三甲基溴化銨和正硅酸乙酯加入混合溶液中，水浴加熱至80-90℃，滴加氨水，保溫反應3-6h，經過離心分離、洗滌、干燥得到固體產物，將固體產物置于馬弗爐中煅燒，冷卻，得到介孔二氧化硅；

2)將介孔二氧化硅加入去離子水中超聲震蕩分散均勻，得到介孔二氧化硅懸浮液，介孔二氧化硅懸浮液加入天然膠乳中,混合均勻，加入氯化鈣溶液進行破乳，經過過濾分離、水洗、烘干，得到橡膠母料；

3)將橡膠母料放入密煉室中，然后加入氧化鋅和硬脂酸，進行混煉5-8min，然后加入防老劑4010NA，繼續混煉3-5min，得到混煉膠，將混煉膠放入開煉機中，加入硫磺和硫化促進劑，進行開煉10-12min，得到介孔二氧化硅/橡膠復合材料。