轮胎胎面胶料及其制法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及轮胎胎面领域，尤其涉及一种半钢子午线轮胎胶料组合物，具体涉及 一种轮胎胎面胶料及其制法和应用。
【背景技术】
[0002] 欧盟出台的轮胎标签法规一EC1222/2009,对轮胎的燃油效率、滚动噪声和湿抓着 力三大性能进行了标准化规定，通过这一法规的强制实施来促进汽车能源消耗的降低。从 中可以看出，世界轮胎领域的节能、环保化发展趋势。其中轮胎的抗湿滑性能与胎面材料的 选择、配方的设计和制备工艺的调整密切相关。
[0003] 现有半钢子午线轮胎的胎面生产，大都使用石油系芳烃油，含有石油系非环保油 的轮胎，在行驶时会释放致癌物质，危害人类生命健康；而且石油系芳烃油具有较高的玻璃 化温度，用于冬季轮胎胎面配方中具有很大的局限性。
[0004] 环保型芳烃油和非环保型芳烃油都是石油资源，而石油资源为化石资源，具有一 次性，是一种不可持续发展资源；石油价格不断上涨，而作为石油产物的芳烃油，价格也会 不断上涨，为轮胎的生产制造所用原材料带来了价格不断上涨的风险。
[0005] 因此，有必要提出有效的技术方案，提高现行的胎面配方湿滑性能与干地操控、雪 地、冰面刹车性能问题。
【发明内容】
[0006] 本发明针对上述现有技术的不足，提供一种兼顾湿滑与干地操控性能的雪地的轮 胎胎面胶料。
[0007] 本发明解决上述技术问题的技术方案如下： 一种轮胎胎面胶料，包括下述组分的橡胶主料100重量份：1-90重量份的顺1，4-聚异 戊二烯橡胶、1~90重量份的顺式聚丁二烯聚合物、1~90重量份的苯乙烯-丁二烯共聚 物、1~90重量份的植物油。
[0008] 优选地，所述胶料还包括下述组分的橡胶主料100重量份：1~90重量份的植物 油。
[0009] 优选地，所述植物油为菜籽油。
[0010] 有益效果：本发明兼顾轮胎湿滑性能同时提升轮胎干地操控性能；菜籽油玻璃化 温度较低，在气温比较低的情况下，仍具有很好的流动性，保证胶料在低温下的柔顺性和胶 料的湿滑性能参数〇°C tan δ，从而提高轮胎在冰面、雪地和湿地的抓地与操控性能。
[0011] 优选地，苯乙烯-丁二烯共聚物中苯乙烯基团重量分数为0-50%，1，2-丁二烯基团 重量分数为0-80%。
[0012] 上述苯乙烯-丁二烯共聚物的重量分数的基团比例，优点在于提高雪地湿地刹车 与干地操控同时提升轮胎雪地、冰面刹车性能。
[0013] 优选地，所述胶料还包括下述组分的配合剂：相对于100重量份的橡胶主料，所述 配合剂包括10~100重量份的补强剂炭黑、10-100重量份的白炭黑、1-20重量份的硅烷偶 联剂、10~100重量份的菜籽油、1-10重量份的防老剂、1-5重量份的硬脂酸、1-5重量份的 氧化锌、1-5重量份的充油硫磺粉和1-5重量份的促进剂、1-5份重量份的白炭黑分散剂。
[0014] 上述配合剂组份的重量分数的基团比例，优点在于平衡了雪地胎在冰雪 路面抓地性能，同时提升了轮胎在干地、湿地抓地与操控性能。
[0015] 优选地，所述炭黑吸碘值在120g/kg以上，DBP吸收值在60-120cm3/100g， 氮吸附比表面积在119m2/g以上。
[0016] 优选地，所述白炭黑氮吸附比表面积在85_200g/m2以上。
[0017] 优选地，所述防老剂包括防老剂N-(l，3-二甲基）丁基-Ν' -苯基对苯二胺 1-5重量份、防老剂1，2-二氢-2, 2, 4-三甲基喹啉的均聚物1-5重量份和防老剂微晶 赌1-5重量份。
[0018] 优选地，所述配合剂还包括1-5份重量份的白炭黑分散剂。
[0019] 白炭黑分散剂对白炭黑在橡胶中均匀分散具有很好的辅助作用，如果不使用会影 响白炭黑分散，同时会影响轮胎性能。
[0020] 本发明提供上述胎面胶料的制备方法，其包括如下步骤： (1) 非生产性一段混炼步骤：将所述橡胶主料进行50s的混炼； (2) 非生产性二段混炼步骤：将所述补强剂炭黑、白炭黑、白炭黑分散剂、硅烷偶联剂、 防老剂进行l-3min的混炼； (3) 非生产性三段混炼步骤：将所述硬脂酸进行l-3min的混炼，直至橡胶温度达到 160 0C ； (4) 生产性混炼步骤：将步骤（3)得到的橡胶加入充油硫磺粉与促进剂进行混炼直至 温度达到115 °C。
[0021] 本发明还提供一种胎面，通过上述胎面胶料制成。
[0022] 优选的，上述胎面为半钢子午线轮胎胎面。
[0023] 本发明还提供一种轮胎，由上述胎面制成。
[0024] 本发明还提供上述胎面胶料、上述胎面，或上述轮胎在轮胎领域的应用。
[0025] 本发明还提供上述胎面胶料、上述胎面，或上述轮胎在半钢子午线轮胎领域的应 用。
【具体实施方式】
[0026] 为了解决现有的半钢子午线轮胎的湿地、干地、雪地抓地力问题，本发明的一种优 选实施方式中，提供一种具有橡胶胎面的半钢子午线轮胎，以基于100重量份胎面橡胶计 算，所述胎面包含：一种顺1，4-聚异戊二烯橡胶、一种顺聚丁二烯橡胶、一种苯乙烯-丁二 烯共聚物合成橡胶。
[0027] 橡胶组合物的混炼可采用橡胶混炼领域技术人员已知的方法完成。例如在通常情 况下，将各组分在至少两个阶段中进行混炼，即至少一个非生产性混炼阶段，和一个生产性 混炼阶段。橡胶与聚合物树脂在一个或多个非生产性混炼阶段进行混炼。
[0028] 优选的，本发明用作基体的橡胶是一种顺1，4-聚异戊二烯橡胶、一种顺式聚丁二 烯聚合物、一种苯乙烯-丁二烯共聚物合成橡胶、一种植物油。该植物油为菜籽油。
[0029] 其中所述顺式聚丁二烯聚合物玻璃化温度是-40~_110°C，顺式丁二烯含量在 96%以上。
[0030] 苯乙烯-丁二烯共聚物中含有苯乙烯基团重量分数为0-50%，1，2- 丁二烯基团重 量分数为0-80%。
[0031] 菜籽油主要成分为花生酸，油酸，亚油酸，芥酸，亚麻酸，玻璃化温度 是-30。。~-KKTCo
[0032] 菜籽油的使用被认为对增进湿地、干地、雪地抓地性能是重要的。
[0033] 菜籽油在配方生产过程中，利用设备自动化技术可以实现由计算机密炼程序控制 称量与加料过程。加料过程根据设计的工艺，使用计算机密炼控制程序，在工艺点时自动加 入。
[0034] 下面，通过具体实施例对本发明的胎面胶料及其制备方法作进一步的说明。
[0035] 在下面的实施例中，所用的各试剂信息如下： 顺1，4-聚异戊二烯橡胶：厂家：上海金山石化；纯度：99%。
[0036] 顺式聚丁二烯聚合物：型号BR9000;厂家：中国石化。
[0037]