[發(fā)明專利]一種胎面膠抗?jié)竦刈ブ蜐L動阻力平衡性的表征方法、設備和軟件

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210357911.4
• 申請日: 2022-04-06
• 公開（公告）號: CN114813170A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發(fā)明（設計）人: 王丹靈;張建軍;曹建萍;董興旺;黃大業(yè);崔志博;劉輝
• 申請（專利權）人: 中策橡膠集團股份有限公司;杭州海潮橡膠有限公司
• 主分類號: G01M17/02
• 分類號: G01M17/02;G01N33/44;C08L7/00;C08L9/00;C08L9/06;C08K3/04;C08K7/26;C08K3/34;C08K3/26;B60C1/00;B60C11/00
• 代理公司: 杭州恒翌專利代理事務所(特殊普通合伙) 33298
• 代理人: 王從友

本申請涉及輪胎材料設計技術領域，尤其涉及一種輪胎胎面膠抗?jié)竦刈ブ蜐L動阻力平衡性的表征方法、設備、軟件和該方法獲得輪胎胎面膠。一種輪胎胎面膠抗?jié)竦刈ブ蜐L動阻力平衡性的表征方法，該方法在一定的玻璃化轉變溫度（Tg）和填料用量下，找到一種使用tanδ?Temperature曲線的形狀，來表征輪胎胎面膠抗?jié)竦刈ブ蜐L動阻力的方法。在此發(fā)明的方法指導下，無論膠料中各種材料配比如何為調整，只有滿足本申請的要求，就能生產(chǎn)出低滾阻、高抗?jié)竦刈ブ妮喬ァ?/p>

技術領域

本申請涉及輪胎材料設計技術領域，尤其涉及一種輪胎胎面膠抗?jié)竦刈ブ蜐L動阻力平衡性的表征方法、設備、軟件和該方法獲得輪胎胎面膠。

背景技術

輪胎的標簽法提出了對輪胎的抗?jié)竦刈ブ蜐L動阻力的要求。輪胎的胎面作為輪胎中重量和體積占比最大的部分，占輪胎滾動阻力50％以上。另一方面，胎面作為唯一接地的部分，直接決定了輪胎的抗?jié)竦刈ブ芰?。因此，胎面膠配方設計時，哪些因素影響了抓地能力和滾動阻力，是安全節(jié)能輪胎的研究重點之一。

通常的，在動態(tài)機械掃描儀(DMA)的溫度掃描中，工程師常使用滯后因子(tanδ)來表征滾阻和濕抓。如發(fā)明專利CN101792545B提到的，用0℃的tanδ表征濕地抓著，用60℃的tanδ表征滾阻，發(fā)明中為了達到濕地抓著和滾動阻力的優(yōu)異及平衡，要求60℃的tanδ要設計在0.11～0.14之間，0℃下tanδ則高于0.35。又如在發(fā)明專利CN106750668B中提及的，將0℃的tanδ做到了0.514，60℃的tanδ做到了0.079，最終生產(chǎn)出了滾阻和濕抓均達到A級的輪胎。更進一步的，除了對以上兩個溫度的tanδ進行調控外，一些較新的專利中也提到了對這兩個值的其它調控方法。如在專利WO2020243304A1中提到的，為了保證滾阻和抓地，0℃時的tanδ值至少是60℃時的tanδ的1.5倍,最好在60℃時的tanδ的1.5到2倍之間。

但是，在申請人的研究中發(fā)現(xiàn)，當tanδ的曲線中出現(xiàn)多個峰(如CN107614593A)時，或者胎面膠中填料較少導致tanδ的峰較高時，使用以上tanδ的調控手段來表征滾阻和濕抓不再準確。隨著新能源汽車行業(yè)的興起，輪胎的滾動阻力(長續(xù)航里程)和抗?jié)竦刈ブ芰κ艿搅烁鼜V泛的關注。為此，申請人大量研究了胎面膠中填料用量、DMA的tanδ-Temperature曲線，發(fā)明了一種輪胎胎面膠抗?jié)竦刈ブ蜐L動阻力平衡性的表征方法。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述的技術問題，本申請的目的是提供一種輪胎胎面膠抗?jié)竦刈ブ蜐L動阻力平衡性的表征方法，該方法在一定的玻璃化轉變溫度(Tg)和填料用量下，找到一種使用tanδ-Temperature曲線的形狀，來表征輪胎胎面膠抗?jié)竦刈ブ蜐L動阻力的方法。在此發(fā)明的方法指導下，無論膠料中各種材料配比如何為調整，只有滿足本申請的要求，就能生產(chǎn)出低滾阻、高抗?jié)竦刈ブ妮喬ァ?/p>

為了實現(xiàn)上述的目的，本申請采用了以下的技術方案：

一種輪胎胎面膠抗?jié)竦刈ブ蜐L動阻力平衡性的表征方法，該方法包括以下的步驟：

1)對胎面的硫化膠采用動態(tài)機械掃描儀實施溫度掃描實驗；

2)對得到的DMA曲線，進行數(shù)據(jù)處理：

①在曲線上找到60℃對應的點，作與橫坐標平行的線，與曲線交于b、c兩點；

②找到tanδ曲線的峰頂點a，作與縱坐標垂直的線，與線段bc交于點d，此線段ad的高度記做H；

③找到線段ad的重點o，作與橫坐標平行的線，與曲線交于e、f兩點，線段ef的長度記做W；

④定義胎面膠的濕抓和滾阻的平衡指數(shù)WRI，WRI的計算公式如下：

WRI＝H*100/W^0.9

當WRI＜2.5時，使用該胎面膠的輪胎有較好的抗?jié)竦刈ブ芰Γ?/p>