本发明涉及橡胶材料生产制造技术领域，具体是一种耐黄变且剪切增硬橡胶复合材料的制造方法。
背景技术：
目前轮胎和地面的接触面积主要通过轮胎内部的气压进行调节，胎内气压高，轮胎和地面的接触面积小，胎内气压降低，轮胎和地面的接触面积增大。在车辆行驶过程中，轮胎和地面接触面积大，有利于抓地和制动，但是不利于降低轮胎的阻力；反之，如果轮胎和地面接触面积小，虽然有利于降低轮胎的阻力，但是不利于抓地和制动。由此可见，现有轮胎不能够动态改变轮胎和地面的接触面积。目前这种轮胎的特性来自于橡胶的特性，橡胶作为一种弹性体，其内部应力形变正比于所施加的应力，其内部的形变不能随着滚动速度的变化而变化，胎面橡胶的形变主要和轮胎承压有关，因此，往往这种形变不能动态地改变。
因此需要一种新型橡胶，可以根据轮胎的转速改变橡胶的硬度，并改变轮胎和地面的接触面积。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种耐黄变且剪切增硬橡胶复合材料的制造方法。
为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：一种耐黄变且剪切增硬橡胶复合材料的制造方法，其具体步骤如下：
步骤①：利用现有的开炼技术将橡胶混合物加入到橡胶开炼机，橡胶混合物的配方为：三元乙丙橡胶重量份为15到26份，顺丁胶重量份为15到24份，天然胶重量份为10到20份，助剂重量份为20到25份，纳米钛白粉重量份为5到8份，橡胶开炼机的参数为炼胶时间400到500秒，温度140到150摄氏度，压力0.5到0.7MPa；
步骤②：向步骤①获得的混合物中添加橡胶发泡剂，发泡剂的重量份为10到15份，所得混合物再加入到橡胶开炼机，橡胶开炼机的参数为炼胶时间600到800秒，温度100到110摄氏度，压力0.3到0.4MPa；
步骤③：向步骤②中的混合物中添加剪切增稠材料，剪切增稠材料的重量份为50份，所得混合物再加入到橡胶开炼机，第一阶段：橡胶开炼机的参数为炼胶时间1000到1200秒，温度110到130摄氏度，压力0.4到0.5MPa，第二阶段：橡胶开炼机的参数为炼胶时间100到200秒，温度150到180摄氏度，压力0.2到0.3MPa；
步骤④：将步骤③获得混合物，通过螺杆挤出机挤出成型，即可得到本发明。
优选的，橡胶发泡剂为偶氮化合物或磺酞脱类化合物。
优选的，助剂重量份为20到25份，助剂的配方为：二氧化硅的重量份为10到15份，氧化锌的重量份为1到5份，硬脂酸的重量份为0.1到3份，其它助剂的重量份为3到6份，硫磺的重量份为1到6份，硫化促进剂的重量份为1.5到3份。
优选的，剪切增稠材料的配方为，高粘度聚乙二醇15~30重量份，纤维絮状物1~2重量份，纳米碳酸钙7~12重量份，纳米白炭黑5~8重量份，天然胶2~10重量份。
优选的，高粘度聚乙二醇的配方为，聚乙二醇200为1~3重量份，聚乙二醇400为2~10重量份，聚乙二醇1000为12~22重量份。
优选的，纳米钛白粉的颗粒尺寸范围为20纳米到30纳米。
本发明的实现原理是，通过橡胶材料和橡胶发泡剂的混合，在开炼机中相互混合并且使得橡胶发泡剂产生发泡作用，使得在橡胶材料中产生大量的发泡结构，然后再混合剪切增稠材料，剪切增稠材料进入发泡结构中的空洞，产生填充，进而形成橡胶/剪切增稠复合材料的复合结构，剪切增稠材料，也就是非牛顿流体材料，具有在高速剪切运动作用下保持原来形状的特性，同时，在低速剪切运动作用下可以变形，将剪切增稠材料复合进入橡胶材料并形成橡胶/剪切增稠复合材料的复合结构，起到支撑的作用，这样，在轮胎低速转动的时候，橡胶/剪切增稠复合材料中的剪切增稠材料可以流动变形，致使橡胶/剪切增稠复合材料较大的形变，导致橡胶/剪切增稠复合材料变软；当轮胎快速旋转的时候，橡胶/剪切增稠复合材料中的剪切增稠材料因剪切增稠变硬，不可以流动，致使橡胶/剪切增稠复合材料较小的形变，导致橡胶/剪切增稠复合材料变硬；聚乙二醇是常用的剪切增稠材料的配方材料，低分子聚乙二醇流动性好、固液分散性好，但是剪切增稠强度较差，高分子聚乙二醇流动性差、固液分散性差，但是剪切增稠强度高，各种分子量的聚乙二醇混合，有利于固液分散，同时剪切增稠强度高；剪切增稠材料中添加少量天然胶，有利于增加剪切增稠强度，同时有利于剪切增稠材料和橡胶材料的复合。本发明与现有技术相比具有的有益效果是：在轮胎低速转动的时候，橡胶/剪切增稠复合材料中的剪切增稠材料可以流动变形，致使橡胶/剪切增稠复合材料较大的形变，导致橡胶/剪切增稠复合材料变软，轮胎下沉程度增大，导致轮胎和地面接触面积增大，增大轮胎的抓地力；当轮胎快速旋转的时候，橡胶/剪切增稠复合材料中的剪切增稠材料因剪切增稠变硬，不可以流动，致使橡胶/剪切增稠复合材料较小的形变，导致橡胶/剪切增稠复合材料变硬，轮胎下沉程度减小，导致轮胎和地面接触面积减少，减少轮胎的抓地力，降低轮胎的滚动阻力。配方中添加适量的纳米钛白粉，使轮本发明材料的屏蔽紫外线能力得到较大提升，同时使得胶料的耐候性及抗老化能力提升，起到耐黄变的效果。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种耐黄变且剪切增硬橡胶复合材料的制造方法，其具体步骤如下：
步骤①：利用现有的开炼技术将橡胶混合物加入到橡胶开炼机，橡胶混合物的配方为：三元乙丙橡胶重量份为16份，顺丁胶重量份为18份，天然胶重量份为12份，助剂重量份为23份，纳米钛白粉重量份为8份，橡胶开炼机的参数为炼胶时间500秒，温度145摄氏度，压力0.6 MPa；
步骤②：向步骤①获得的混合物中添加橡胶发泡剂，发泡剂的重量份为12份，所得混合物再加入到橡胶开炼机，橡胶开炼机的参数为炼胶时间700秒，温度110摄氏度，压力0.3 MPa；
步骤③：向步骤②中的混合物中添加剪切增稠材料，剪切增稠材料的重量份为50份，所得混合物再加入到橡胶开炼机，第一阶段：橡胶开炼机的参数为炼胶时间1000秒，温度110摄氏度，压力0.4 MPa，第二阶段：橡胶开炼机的参数为炼胶时间100秒，温度170摄氏度，压力0.2 MPa；
步骤④：将步骤③获得混合物，通过螺杆挤出机挤出成型，即可得到本实施例。
本实施例中的橡胶发泡剂为偶氮化合物。
本实施例中的助剂重量份为23份，助剂的配方为：二氧化硅的重量份为12份，氧化锌的重量份为2份，硬脂酸的重量份为0.8份，其它助剂的重量份为4.2份，硫磺的重量份为2份，硫化促进剂的重量份为2份。
本实施例中的剪切增稠材料的配方为，高粘度聚乙二醇30重量份，纤维絮状物1重量份，纳米碳酸钙7重量份，纳米白炭黑8重量份，天然胶4重量份。
本实施例中的高粘度聚乙二醇的配方为，聚乙二醇200为3重量份，聚乙二醇400为10重量份，聚乙二醇1000为17重量份。
本实施例中的纳米钛白粉的颗粒尺寸范围为20纳米到30纳米。
实施例2
一种耐黄变且剪切增硬橡胶复合材料的制造方法，其具体步骤如下：
步骤①：利用现有的开炼技术将橡胶混合物加入到橡胶开炼机，橡胶混合物的配方为：三元乙丙橡胶重量份为22份，顺丁胶重量份为22份，天然胶重量份为10份，助剂重量份为25份，纳米钛白粉重量份为8份，橡胶开炼机的参数为炼胶时间500秒，温度150摄氏度，压力0.7MPa；
步骤②：向步骤①获得的混合物中添加橡胶发泡剂，发泡剂的重量份为15份，所得混合物再加入到橡胶开炼机，橡胶开炼机的参数为炼胶时间600秒，温度110摄氏度，压力0.4MPa；
步骤③：向步骤②中的混合物中添加剪切增稠材料，剪切增稠材料的重量份为50份，所得混合物再加入到橡胶开炼机，第一阶段：橡胶开炼机的参数为炼胶时间1000秒，温度120摄氏度，压力0.4 MPa，第二阶段：橡胶开炼机的参数为炼胶时间100秒，温度180摄氏度，压力0.3MPa；
步骤④：将步骤③获得混合物，通过螺杆挤出机挤出成型，即可得到本实施例。
本实施例中的橡胶发泡剂为偶氮化合物。
本实施例中的助剂重量份为25份，助剂的配方为：二氧化硅的重量份为10份，氧化锌的重量份为5份，硬脂酸的重量份为1份，其它助剂的重量份为5份，硫磺的重量份为2份，硫化促进剂的重量份为2份。
本实施例中的剪切增稠材料的配方为，高粘度聚乙二醇25重量份，纤维絮状物2重量份，纳米碳酸钙12重量份，纳米白炭黑8重量份，天然胶3重量份。
本实施例中的高粘度聚乙二醇的配方为，聚乙二醇200为3重量份，聚乙二醇400为10重量份，聚乙二醇1000为12重量份。
本实施例中的纳米钛白粉的颗粒尺寸范围为20纳米到30纳米。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。