一种抗震抗冲击汽车轮胎橡胶材料的制作方法

文档序号:11098155阅读:600来源:国知局

本发明涉及橡胶轮胎技术领域,尤其涉及一种抗震抗冲击汽车轮胎橡胶材料.



背景技术:

轮胎是汽车的最重要的组成部件之一,它的主要作用是支持车辆的全部重量,承受着汽车的负荷,传送牵引和制动的扭力,保证车轮与路面的附着力,轮胎大多用的是橡胶材料。但近几年随着经济的发展汽车的数量越来越多,对橡胶的要求越来越高,不但要求它的耐磨性、抗菌,而且现在为了追求汽车的舒服程度,所以怎样去减轻和吸收汽车在行驶时的震动和冲击力,防止汽车零部件受到剧烈震动和早期损坏,高度适应车辆的高速性能并降低行驶时的噪音,现在对橡胶轮胎的要求越来越高,需增进技术,提高性能。



技术实现要素:

本发明提出了一种抗震抗冲击汽车轮胎橡胶材料,耐磨、抗菌、抗震动性能优异,抗冲击性能极好。

本发明提出的一种抗震抗冲击汽车轮胎橡胶材料,其原料按重量份包括:丁腈橡胶20-30份,聚丁二烯橡胶5-15份,320型氯丁橡胶10-20份,二硫化四甲基秋兰姆0.5-1.5份,氧化铅0.2-0.6份,氧化镁5-15份,玻璃微珠2-8份,硼酸铝晶须1-6份,粉煤灰2-7份,沸石粉2-6份,改性甘蔗渣纤维15-35份,端乙烯基硅油2-4份,古马隆树脂0.5-1.5份,聚乙烯蜡1-2份,松焦油1-2份,癸二酸二辛酯0.2-0.8份,WSP防老剂1-2份,亚磷酸酯1-3份。

优选地,改性甘蔗渣纤维采用如下工艺制备:将瓜尔胶、氢氧化钠混合均匀,加入双氧水、硫酸铜密封搅拌,搅拌温度为75-85℃,加入乙醇溶液搅拌均匀,加入醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯在温度120-130℃搅拌,调节体系pH值呈中性,得到预处理瓜尔胶;将膨胀石墨、水混合搅拌,搅拌速度为200-500r/min,在温度8-10℃加入氢氧化钠、尿素及甘蔗渣纤维搅拌,降温至-5--2℃保温,升高温度至20-35℃,采用硫酸溶液调节体系pH值至呈中性,过滤,用水洗涤,干燥,粉碎,浸入二氧化硅悬浮液中搅拌,搅拌温度为75-85℃,加入预处理瓜尔胶搅拌均匀,喷雾干燥,得到改性甘蔗渣纤维。

优选地,预处理瓜尔胶、膨胀石墨的重量比为2-8:20-40。

优选地,膨胀石墨、尿素、甘蔗渣纤维的重量比为20-40:1-2:15-25。

优选地,瓜尔胶、硫酸铜的重量比为15-25:0.1-0.6。

优选地,瓜尔胶、双氧水、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯的重量比为15-25:1-2:0.5-1.5:2-6。

优选地,改性甘蔗渣纤维采用如下工艺制备:按重量份将15-25份瓜尔胶、60-100份0.4-0.6mol/L氢氧化钠混合均匀,加入1-2份双氧水、0.1-0.6份硫酸铜密封搅拌20-50min,搅拌温度为75-85℃,加入120-160份浓度为40-60wt%乙醇溶液搅拌均匀,加入0.5-1.5份醋酸乙烯酯、2-6份甲基丙烯酸甲酯在温度120-130℃搅拌50-80min,调节体系pH值呈中性,得到预处理瓜尔胶;按重量份将20-40份膨胀石墨、100-140份水混合搅拌60-100min,搅拌速度为200-500r/min,在温度8-10℃加入5-15份氢氧化钠、1-2份尿素及15-25份甘蔗渣纤维搅拌10-30min,降温至-5--2℃保温20-50min,升高温度至20-35℃,采用硫酸溶液调节体系pH值至呈中性,过滤,用水洗涤,干燥,粉碎,浸入浓度为1-1.8%二氧化硅悬浮液中搅拌10-20h,搅拌温度为75-85℃,加入2-8份预处理瓜尔胶搅拌均匀,喷雾干燥,得到改性甘蔗渣纤维。

优选地,所述的抗震抗冲击汽车轮胎橡胶材料,其原料按重量份包括:丁腈橡胶26-28份,聚丁二烯橡胶12-14份,320型氯丁橡胶14-18份,二硫化四甲基秋兰姆1.2-1.4份,氧化铅0.3-0.5份,氧化镁10-13份,玻璃微珠4-6份,硼酸铝晶须2-4份,粉煤灰4-6份,沸石粉3-5份,改性甘蔗渣纤维30-32份,端乙烯基硅油3-3.5份,古马隆树脂1-1.2份,聚乙烯蜡1.4-1.6份,松焦油1.4-1.6份,癸二酸二辛酯0.2-0.4份,WSP防老剂1.2-1.6份,亚磷酸酯1.2-1.6份。

本发明的改性甘蔗渣纤维中,瓜尔胶经过双氧水氧化处理后,经过醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯接枝,分子链接入成膜性好化学基团,耐磨性好,且粘结性能优异;而膨胀石墨经过预处理后,在氢氧化钠与尿素的配合下与甘蔗渣纤维复合,与二氧化硅悬浮液配合可吸附微生物并配合硫酸铜作用,可有效吸附轮胎表面微生物且抑菌和杀菌效果极好,配合预处理瓜尔胶作用,与玻璃微珠、硼酸铝晶须、粉煤灰、沸石粉结合程度高,配合硅烷偶联剂SJ-90与丁腈橡胶、聚丁二烯橡胶、320型氯丁橡胶结合力强,制品不仅交联密实,且耐老化性能极好,力学性能极好,不易断裂,可有效减轻和吸收汽车在行驶时的震动和冲击力,防止汽车零部件受到剧烈震动和早期损坏,高度适应车辆的高速性能并降低行驶时的噪音;而丁腈橡胶、聚丁二烯橡胶及320型氯丁橡胶采用二硫化四甲基秋兰姆、氧化铅、氧化镁协同硫化,不仅固化效果好,耐磨性能优异,且配合端乙烯基硅油、古马隆树脂、聚乙烯蜡、松焦油、癸二酸二辛酯作用,在保质制品硬度的前提下,韧性极好,耐撕裂及耐磨性能进一步增强。

具体实施方式

下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例1

一种抗震抗冲击汽车轮胎橡胶材料,其原料按重量份包括:丁腈橡胶30份,聚丁二烯橡胶5份,320型氯丁橡胶20份,二硫化四甲基秋兰姆0.5份,氧化铅0.6份,氧化镁5份,玻璃微珠8份,硼酸铝晶须1份,粉煤灰7份,沸石粉2份,改性甘蔗渣纤维35份,端乙烯基硅油2份,古马隆树脂1.5份,聚乙烯蜡1份,松焦油2份,癸二酸二辛酯0.2份,WSP防老剂2份,亚磷酸酯1份。

实施例2

一种抗震抗冲击汽车轮胎橡胶材料,其原料按重量份包括:丁腈橡胶20份,聚丁二烯橡胶15份,320型氯丁橡胶10份,二硫化四甲基秋兰姆1.5份,氧化铅0.2份,氧化镁15份,玻璃微珠2份,硼酸铝晶须6份,粉煤灰2份,沸石粉6份,改性甘蔗渣纤维15份,端乙烯基硅油4份,古马隆树脂0.5份,聚乙烯蜡2份,松焦油1份,癸二酸二辛酯0.8份,WSP防老剂1份,亚磷酸酯3份。

实施例3

一种抗震抗冲击汽车轮胎橡胶材料,其原料按重量份包括:丁腈橡胶26份,聚丁二烯橡胶14份,320型氯丁橡胶14份,二硫化四甲基秋兰姆1.4份,氧化铅0.3份,氧化镁13份,玻璃微珠4份,硼酸铝晶须4份,粉煤灰4份,沸石粉5份,改性甘蔗渣纤维30份,端乙烯基硅油3.5份,古马隆树脂1份,聚乙烯蜡1.6份,松焦油1.4份,癸二酸二辛酯0.4份,WSP防老剂1.2份,亚磷酸酯1.6份。

改性甘蔗渣纤维采用如下工艺制备:按重量份将15份瓜尔胶、100份0.4mol/L氢氧化钠混合均匀,加入2份双氧水、0.1份硫酸铜密封搅拌50min,搅拌温度为75℃,加入160份浓度为40wt%乙醇溶液搅拌均匀,加入1.5份醋酸乙烯酯、2份甲基丙烯酸甲酯在温度130℃搅拌50min,调节体系pH值呈中性,得到预处理瓜尔胶;按重量份将40份膨胀石墨、100份水混合搅拌100min,搅拌速度为200r/min,在温度10℃加入5份氢氧化钠、2份尿素及15份甘蔗渣纤维搅拌30min,降温至-5℃保温50min,升高温度至20℃,采用硫酸溶液调节体系pH值至呈中性,过滤,用水洗涤,干燥,粉碎,浸入浓度为1.8%二氧化硅悬浮液中搅拌10h,搅拌温度为85℃,加入2份预处理瓜尔胶搅拌均匀,喷雾干燥,得到改性甘蔗渣纤维。

实施例4

一种抗震抗冲击汽车轮胎橡胶材料,其原料按重量份包括:丁腈橡胶28份,聚丁二烯橡胶12份,320型氯丁橡胶18份,二硫化四甲基秋兰姆1.2份,氧化铅0.5份,氧化镁10份,玻璃微珠6份,硼酸铝晶须2份,粉煤灰6份,沸石粉3份,改性甘蔗渣纤维32份,端乙烯基硅油3份,古马隆树脂1.2份,聚乙烯蜡1.4份,松焦油1.6份,癸二酸二辛酯0.2份,WSP防老剂1.6份,亚磷酸酯1.2份。

改性甘蔗渣纤维采用如下工艺制备:按重量份将25份瓜尔胶、60份0.6mol/L氢氧化钠混合均匀,加入1份双氧水、0.6份硫酸铜密封搅拌20min,搅拌温度为85℃,加入120份浓度为60wt%乙醇溶液搅拌均匀,加入0.5份醋酸乙烯酯、-6份甲基丙烯酸甲酯在温度120℃搅拌80min,调节体系pH值呈中性,得到预处理瓜尔胶;按重量份将20份膨胀石墨、140份水混合搅拌60min,搅拌速度为500r/min,在温度8℃加入15份氢氧化钠、1份尿素及25份甘蔗渣纤维搅拌10min,降温至-2℃保温20min,升高温度至35℃,采用硫酸溶液调节体系pH值至呈中性,过滤,用水洗涤,干燥,粉碎,浸入浓度为1%二氧化硅悬浮液中搅拌20h,搅拌温度为75℃,加入8份预处理瓜尔胶搅拌均匀,喷雾干燥,得到改性甘蔗渣纤维。

实施例5

一种抗震抗冲击汽车轮胎橡胶材料,其原料按重量份包括:丁腈橡胶27份,聚丁二烯橡胶13份,320型氯丁橡胶16份,二硫化四甲基秋兰姆1.3份,氧化铅0.4份,氧化镁12份,玻璃微珠5份,硼酸铝晶须3份,粉煤灰5.5份,沸石粉4.2份,改性甘蔗渣纤维31份,端乙烯基硅油3.2份,古马隆树脂1.1份,聚乙烯蜡1.5份,松焦油1.5份,癸二酸二辛酯0.3份,WSP防老剂1.4份,亚磷酸酯1.4份。

改性甘蔗渣纤维采用如下工艺制备:按重量份将19份瓜尔胶、80份0.5mol/L氢氧化钠混合均匀,加入1.5份双氧水、0.4份硫酸铜密封搅拌32min,搅拌温度为79℃,加入135份浓度为52wt%乙醇溶液搅拌均匀,加入0.85份醋酸乙烯酯、4份甲基丙烯酸甲酯在温度126℃搅拌60min,调节体系pH值呈中性,得到预处理瓜尔胶;按重量份将36份膨胀石墨、120份水混合搅拌80min,搅拌速度为350r/min,在温度9℃加入12份氢氧化钠、1.6份尿素及19份甘蔗渣纤维搅拌24min,降温至-3℃保温35min,升高温度至32℃,采用硫酸溶液调节体系pH值至呈中性,过滤,用水洗涤,干燥,粉碎,浸入浓度为1.2%二氧化硅悬浮液中搅拌14h,搅拌温度为81℃,加入6份预处理瓜尔胶搅拌均匀,喷雾干燥,得到改性甘蔗渣纤维。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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