本发明涉及橡胶轮胎技术领域，尤其涉及一种轮胎用耐撕裂橡胶材料。
背景技术：
当今社会，使用的轮胎大致分为两大类：一类为大部分时间在公路上使用的轮胎，另一类为大部分时间在非公路上使用的轮胎。随着工程车辆技术的不断进步，现代采矿、建筑等领域使用的工程机械车辆不断向吨位、高载荷、高强度工作使用的方向发展，随着车辆载荷与工作强度不断提高，车辆的轮胎在长时间使用后容易导致爆胎，造成了安全隐患。因此为解决上述问题，如何提供一种耐磨性能好，耐撕裂，耐老化的轮胎用橡胶材料成为目前需要解决的技术问题。
技术实现要素：
本发明提出了一种轮胎用耐撕裂橡胶材料，耐磨及耐撕裂性能好，抗老化性能优异。
本发明提出的一种轮胎用耐撕裂橡胶材料，其原料按重量份包括：溴化丁基橡胶20-30份，氟橡胶10-20份，二元乙丙橡胶10-20份，二硫化四甲基秋兰姆1-2份，氧化锌1-2份，氧化镁0.5-1.5份，改性高岭石5-15份，三氧化锑10-20份，硫化锌5-13份，沸石粉2-5份，滑石粉2-10份，蒙脱石2-8份，大豆蛋白纤维2-8份，3-氨丙基三甲氧基硅烷1-3份，聚乙烯蜡1-2份，沥青1-2份，邻苯二甲酸二辛酯0.5-1.5份，癸二酸二辛酯0.5-1.5份，脂肪酸1-2份，硬脂酸1-2份，616防老剂2-4份，亚磷酸酯2-4份。
优选地，改性高岭石采用如下工艺制备：将茶皂素、水混合搅拌，搅拌温度为75-85℃，加入氯化锌搅拌，喷雾干燥，加入高岭石、水混合搅拌，搅拌速度为200-300r/min，取上层浑浊液加入双氧水在温度85-90℃搅拌，抽滤，固体物在温度80-88℃干燥至恒重，加入甲苯混合搅拌，搅拌速度为500-800r/min，加入3-氨丙基三乙氧基硅烷在温度125-135℃继续搅拌，洗涤，加入顺丁烯二酸酐、甲苯超声处理，氮气保护下在温度130-145℃搅拌，抽滤，洗涤，真空干燥，粉碎，得到改性高岭石。
优选地，茶皂素、氯化锌的重量比为15-25：2-8。
优选地，高岭石、双氧水的重量比为30-60：60-100。
优选地，3-氨丙基三乙氧基硅烷、顺丁烯二酸酐的重量比为1-3：4-10。
优选地，真空干燥温度为85-95℃。
优选地，改性高岭石采用如下工艺制备：按重量份将15-25份茶皂素、60-80份水混合搅拌60-100min，搅拌温度为75-85℃，加入2-8份氯化锌搅拌0.5-1.5h，喷雾干燥，加入30-60份高岭石、100-200份水混合搅拌60-100min，搅拌速度为200-300r/min，取上层浑浊液加入60-100份双氧水在温度85-90℃搅拌2-6h，抽滤，固体物在温度80-88℃干燥至恒重，加入100-200份甲苯混合搅拌30-60min，搅拌速度为500-800r/min，加入1-3份3-氨丙基三乙氧基硅烷在温度125-135℃继续搅拌2-8h，洗涤，加入4-10份顺丁烯二酸酐、80-120份甲苯超声处理15-35min，氮气保护下在温度130-145℃搅拌40-100min，抽滤，洗涤，在温度85-95℃真空干燥，粉碎，得到改性高岭石。
优选地，所述的轮胎用耐撕裂橡胶材料，其原料按重量份包括：溴化丁基橡胶24-27份，氟橡胶14-17份，二元乙丙橡胶16-18份，二硫化四甲基秋兰姆1.2-1.5份，氧化锌1.1-1.3份，氧化镁0.6-0.9份，改性高岭石10-13份，三氧化锑14-17份，硫化锌8-10份，沸石粉3-4份，滑石粉3-5份，蒙脱石3-6份，大豆蛋白纤维4-6份，3-氨丙基三甲氧基硅烷1-2份，聚乙烯蜡1.2-1.6份，沥青1.5-1.8份，邻苯二甲酸二辛酯1-1.2份，癸二酸二辛酯0.6-1份，脂肪酸1.2-1.6份，硬脂酸1.2-1.6份，616防老剂2.5-3份，亚磷酸酯2.5-3份。
本发明的改性高岭石中，以茶皂素为原料，在一定条件下经过氯化锌处理，抗菌快速高效，且与高岭石的混溶性好，采用双氧水氧化处理后，3-氨丙基三乙氧基硅烷可接枝在其表面，另外3-氨丙基三乙氧基硅烷上的氨基与顺丁烯二酸酐反应，可有效增强高岭石与溴化丁基橡胶、氟橡胶、二元乙丙橡胶的相容性，分散性好，配合二硫化四甲基秋兰姆、氧化锌、氧化镁交联固化后，制品耐磨、耐撕裂性能极为优异。
溴化丁基橡胶、氟橡胶及二元乙丙橡胶在乙烯蜡、沥青、苯二甲酸二辛酯、癸二酸二辛酯配合，共混相容性极好，且可使胶料具有较好的韧性，压缩变形小，且耐老化及耐油性能好，与3-氨丙基三甲氧基硅烷协同作用，与改性高岭石、三氧化锑、硫化锌、沸石粉、滑石粉、蒙脱石、大豆蛋白纤维结合力强好，制品耐磨及耐撕裂性能进一步增强，配合616防老剂、亚磷酸酯作用，耐老化性好；本发明配方科学合理，确保了橡胶的耐磨、耐撕裂效果，在使用过程中大大提高了安全性能，大大延长了轮胎的使用寿命，不添加炭黑，有效避免了炭黑对操作人员呼吸系统的危害。
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
一种轮胎用耐撕裂橡胶材料，其原料按重量份包括：溴化丁基橡胶30份，氟橡胶10份，二元乙丙橡胶20份，二硫化四甲基秋兰姆1份，氧化锌2份，氧化镁0.5份，改性高岭石15份，三氧化锑10份，硫化锌13份，沸石粉2份，滑石粉10份，蒙脱石2份，大豆蛋白纤维8份，3-氨丙基三甲氧基硅烷1份，聚乙烯蜡2份，沥青1份，邻苯二甲酸二辛酯1.5份，癸二酸二辛酯0.5份，脂肪酸2份，硬脂酸1份，616防老剂4份，亚磷酸酯2份。
实施例2
一种轮胎用耐撕裂橡胶材料，其原料按重量份包括：溴化丁基橡胶20份，氟橡胶20份，二元乙丙橡胶10份，二硫化四甲基秋兰姆2份，氧化锌1份，氧化镁1.5份，改性高岭石5份，三氧化锑20份，硫化锌5份，沸石粉5份，滑石粉2份，蒙脱石8份，大豆蛋白纤维2份，3-氨丙基三甲氧基硅烷3份，聚乙烯蜡1份，沥青2份，邻苯二甲酸二辛酯0.5份，癸二酸二辛酯1.5份，脂肪酸1份，硬脂酸2份，616防老剂2份，亚磷酸酯4份。
实施例3
一种轮胎用耐撕裂橡胶材料，其原料按重量份包括：溴化丁基橡胶27份，氟橡胶14份，二元乙丙橡胶18份，二硫化四甲基秋兰姆1.2份，氧化锌1.3份，氧化镁0.6份，改性高岭石13份，三氧化锑14份，硫化锌10份，沸石粉3份，滑石粉5份，蒙脱石3份，大豆蛋白纤维6份，3-氨丙基三甲氧基硅烷1份，聚乙烯蜡1.6份，沥青1.5份，邻苯二甲酸二辛酯1.2份，癸二酸二辛酯0.6份，脂肪酸1.6份，硬脂酸1.2份，616防老剂3份，亚磷酸酯2.5份。
改性高岭石采用如下工艺制备：按重量份将25份茶皂素、60份水混合搅拌100min，搅拌温度为75℃，加入8份氯化锌搅拌0.5h，喷雾干燥，加入60份高岭石、100份水混合搅拌100min，搅拌速度为200r/min，取上层浑浊液加入100份双氧水在温度85℃搅拌6h，抽滤，固体物在温度80℃干燥至恒重，加入200份甲苯混合搅拌30min，搅拌速度为800r/min，加入1份3-氨丙基三乙氧基硅烷在温度135℃继续搅拌2h，洗涤，加入10份顺丁烯二酸酐、80份甲苯超声处理35min，氮气保护下在温度130℃搅拌100min，抽滤，洗涤，在温度85℃真空干燥，粉碎，得到改性高岭石。
实施例4
一种轮胎用耐撕裂橡胶材料，其原料按重量份包括：溴化丁基橡胶24份，氟橡胶17份，二元乙丙橡胶16份，二硫化四甲基秋兰姆1.5份，氧化锌1.1份，氧化镁0.9份，改性高岭石10份，三氧化锑17份，硫化锌8份，沸石粉4份，滑石粉3份，蒙脱石6份，大豆蛋白纤维4份，3-氨丙基三甲氧基硅烷2份，聚乙烯蜡1.2份，沥青1.8份，邻苯二甲酸二辛酯1份，癸二酸二辛酯1份，脂肪酸1.2份，硬脂酸1.6份，616防老剂2.5份，亚磷酸酯3份。
改性高岭石采用如下工艺制备：按重量份将15份茶皂素、80份水混合搅拌60min，搅拌温度为85℃，加入2份氯化锌搅拌1.5h，喷雾干燥，加入30份高岭石、200份水混合搅拌60min，搅拌速度为300r/min，取上层浑浊液加入60份双氧水在温度90℃搅拌2h，抽滤，固体物在温度88℃干燥至恒重，加入100份甲苯混合搅拌60min，搅拌速度为500r/min，加入3份3-氨丙基三乙氧基硅烷在温度125℃继续搅拌-8h，洗涤，加入4份顺丁烯二酸酐、120份甲苯超声处理15min，氮气保护下在温度145℃搅拌40min，抽滤，洗涤，在温度95℃真空干燥，粉碎，得到改性高岭石。
实施例5
一种轮胎用耐撕裂橡胶材料，其原料按重量份包括：溴化丁基橡胶26份，氟橡胶16份，二元乙丙橡胶17份，二硫化四甲基秋兰姆1.4份，氧化锌1.2份，氧化镁0.8份，改性高岭石12份，三氧化锑16份，硫化锌9份，沸石粉3.4份，滑石粉4份，蒙脱石5份，大豆蛋白纤维5份，3-氨丙基三甲氧基硅烷1.6份，聚乙烯蜡1.4份，沥青1.6份，邻苯二甲酸二辛酯1.15份，癸二酸二辛酯0.9份，脂肪酸1.5份，硬脂酸1.4份，616防老剂2.8份，亚磷酸酯2.8份。
改性高岭石采用如下工艺制备：按重量份将22份茶皂素、72份水混合搅拌80min，搅拌温度为82℃，加入6份氯化锌搅拌1h，喷雾干燥，加入55份高岭石、160份水混合搅拌80min，搅拌速度为230r/min，取上层浑浊液加入80份双氧水在温度88℃搅拌4h，抽滤，固体物在温度83℃干燥至恒重，加入140份甲苯混合搅拌50min，搅拌速度为640r/min，加入2份3-氨丙基三乙氧基硅烷在温度128℃继续搅拌6h，洗涤，加入6份顺丁烯二酸酐、110份甲苯超声处理26min，氮气保护下在温度142℃搅拌65min，抽滤，洗涤，在温度92℃真空干燥，粉碎，得到改性高岭石。
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。