[發(fā)明專利]一種耐磨輪胎橡膠材料及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011140383.4
• 申請(qǐng)日: 2020-10-22
• 公開（公告）號(hào): CN112251020A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王玉龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王玉龍
• 主分類號(hào): C08L79/04
• 分類號(hào): C08L79/04;C08L13/00;C08L87/00;C08K7/26;C08K3/38;C08G73/06
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11491
• 代理人: 趙紅霞

本發(fā)明公開了一種耐磨輪胎橡膠材料，其特征在于，包括如下按重量份計(jì)的各組分制成：N,N'?硫酰二咪唑/1,6?二氯全氟己烷縮聚物30?40份、羧基丁腈橡膠100份、納米雜化超支化聚合物HB?SiO₂ 6?10份、稀土金屬有機(jī)框架4?7份、立方BCN 4?8份、白炭黑15?25份、偶聯(lián)劑2?3份。本發(fā)明還公開了所述耐磨輪胎橡膠材料的制備方法。本發(fā)明公開的耐磨輪胎橡膠材料耐磨性、耐老化性能佳，抓地性、耐高低溫性能和性能穩(wěn)定性好，機(jī)械力學(xué)性能、阻燃性和綜合性能更優(yōu)異。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及橡膠材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種耐磨輪胎橡膠材料及其制備方法。

背景技術(shù)

近年來，隨著汽車工業(yè)和交通運(yùn)輸業(yè)的高速發(fā)展，輪胎材料的需求量日益增大，對(duì)其性能要求也越來越高，不僅要求其具有較高的承載性能、牽引性能、緩沖性能，同時(shí)，還要求其具有高耐磨性和耐屈撓性，以及低的滾動(dòng)阻力與生熱性。

輪胎是汽車最重要的組成部件之一，它的主要作用是支持車輛的全部重量，承受著汽車的負(fù)荷，傳送牽引和制動(dòng)的扭力，保證車輪與路面的附著力，減輕和吸收汽車在行駛時(shí)的震動(dòng)和沖擊力，防止汽車零部件受到劇烈震動(dòng)和早期損壞，適應(yīng)車輛的高速性能并降低行駛時(shí)的噪音，保證行駛的安全性、操縱穩(wěn)定性、舒適性和節(jié)能經(jīng)濟(jì)性。傳統(tǒng)汽車輪胎材料大部分是由天然橡膠或者合成橡膠制成的，有的可以獲得較大牽引力，但其磨損很快，縮短使用壽命；有的損壞較慢，但其抓地性能較差，影響使用安全。市面上的輪胎材料也普遍存在耐磨性能差，輪胎胎面在磨損脫落后容易給環(huán)境造成污染的缺點(diǎn)。

申請(qǐng)?zhí)枮镃N200480012204.1的中國發(fā)明專利涉及在濕地上具有改進(jìn)的抓著力的充氣輪胎胎面。所述胎面由橡膠組合物形成，該組合物至少含有：(i)一種包含超過30phr丁基橡膠的二烯高彈體，(ii)二氧化硅之類的補(bǔ)強(qiáng)無機(jī)填料，(iii)用于無機(jī)填料并作為增塑劑的偶聯(lián)劑，(iv)甘油不飽和(C12-C22)脂肪酸三酯，尤其是甘油三油酸酯。但所述的輪胎胎面耐磨性能差。

申請(qǐng)?zhí)枮?00710050386.7的中國專利公開了一種高耐磨航空輪胎胎面膠配方，以天然橡膠為主材料，配加新工藝高結(jié)構(gòu)高耐磨炭黑、高分散性白炭黑、硅烷偶聯(lián)劑、熱穩(wěn)定劑為主要輔助材料，再配加氧化鋅、硬脂酸、對(duì)苯二胺類防老劑、酮胺類防老劑、防護(hù)蠟、不溶性硫酸、次磺酰胺類促進(jìn)劑等原料，通過密煉機(jī)混煉而成。該配方制成的胎面膠拉伸強(qiáng)度高、撕裂強(qiáng)度高、動(dòng)態(tài)生熱低、熱穩(wěn)定性好，具有高的耐磨性，可延長航空輪胎的使用壽命，保證飛行安全的優(yōu)點(diǎn)，但是其組分復(fù)雜，協(xié)同作用較差。

因此，開發(fā)一種耐磨性、耐老化性能佳，抓地性、耐高低溫性能和性能穩(wěn)定性好的耐磨輪胎橡膠材料符合市場需求，具有廣泛的市場價(jià)值和應(yīng)用前景，對(duì)促進(jìn)輪胎行業(yè)的發(fā)展具有非常重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種耐磨輪胎橡膠材料，該橡膠材料耐磨性、耐老化性能佳，抓地性、耐高低溫性能和性能穩(wěn)定性好，機(jī)械力學(xué)性能、阻燃性和綜合性能更優(yōu)異。同時(shí)，本發(fā)明還提供了一種所述耐磨輪胎橡膠材料的制備方法，該制備方法簡單易行，對(duì)反應(yīng)條件和設(shè)備要求低，原料來源豐富，生產(chǎn)效率高，適合連續(xù)規(guī)模化生產(chǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種耐磨輪胎橡膠材料，其特征在于，包括如下按重量份計(jì)的各組分制成：N,N'-硫酰二咪唑/1,6-二氯全氟己烷縮聚物30-40份、羧基丁腈橡膠100份、納米雜化超支化聚合物HB-SiO₂6-10份、稀土金屬有機(jī)框架4-7份、立方BCN 4-8份、白炭黑15-25份、偶聯(lián)劑2-3份。

優(yōu)選的，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH550、硅烷偶聯(lián)劑KH560、硅烷偶聯(lián)劑KH570中的至少一種。

優(yōu)選的，所述白炭黑的粒徑為400-800目。

優(yōu)選的，所述立方BCN的粒徑為500-1000目。