本发明涉及轮胎制造技术领域，具体涉及一种耐臭氧胎面胶及其制备方法。
背景技术
传统的胎面胶多由天然橡胶(nr)或与其他橡胶的合成物制成，虽然天然橡胶具有强度高、变形小、弹性好、成本较低等特点，但是耐臭氧性能较差，在实际使用过程中，由天然橡胶制成的胎面胶易发生氧化，进而使得胎面胶的使用时间较短。现在随着汽车工业的发展，对汽车的要求也越来越高，同时相应的对于汽车零部件的要求也越来越高，对于汽车用的胎面胶，要求具有良好的耐氧化、抗腐蚀的能力，同时对于胎面胶材料，还要求化学性质稳定，能够在较高或者较低的温度下长期使用。
技术实现要素：
为了克服现有胎面胶抗臭氧性能较差的不足，本发明提供了一种耐臭氧胎面胶及其制备方法，该发明可以改善胎面胶的耐臭氧性能，还可以有效改善胎面胶表面发粘、变脆、变硬、龟裂的问题，同时产品还可以在高温和低温环境下长期使用。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种耐臭氧胎面胶，包括下述重量份数的组分：
天然橡胶具有强度高、变形小、弹性好、成本较低等特点，但是耐臭氧性能较差，在实际使用过程中，由天然橡胶制成的胎面胶易发生氧化，进而使得胎面胶的使用时间较短。三元乙丙橡胶为高饱和性橡胶，具有良好的耐热性能，耐低温性能，耐臭氧性能和电绝缘性能，但其自身耐油性和粘合性较差。将两种材料进行共混，可以使天然橡胶的薄弱性能得到改善，扩大其产品的使用范围并提高产品的使用寿命。
顺丁胶硫化后其耐寒性、耐磨性和弹性特别优异，动负荷下发热少，耐老化性好，顺丁胶与天然橡胶并用，降低成本。
高强再生胶和精细再生胶能部分代替天然橡胶用于制备胎面胶，以节约天然橡胶及炭黑，同时也有利于改善加工性能及橡胶制品的某些性能。
氧化锌为活化剂、硫化促进剂和补强剂，且有着色作用，促进橡胶的硫化、活化和补强、防老化作用，能加强硫化过程，提高胎面胶耐撕裂性、耐磨性。
硬酸酯起到四个作用：1、软化和增塑作用，2、作为外部润滑剂，3、有利炭黑和氧化锌的充分扩散，4、和氧化锌或促进剂反应可促进其活性，还是主要的硫化促进助剂，可起到第二促进剂的作用，加速硬化。
促进剂可缩短硫化时间，减少硫磺用量，降低硫化温度，从而提高生产效率，降低成本。
炭黑起到补强剂和填充剂的作用，不仅增加胎面胶的耐磨性和使用寿命，而且还节约成本。
芳烃油可以作为增塑剂和填充操作油，以改善胎面胶的可塑性和弹性。
硫磺在链状的天然橡胶分子之间形成二硫键或多硫键，让天然橡胶形成空间网状分子结构更加稳定。
防老化剂防止或抑制诸如氧、热、光、臭氧、机械应力、重金属离子等因素破坏胎面胶性能、延长胎面胶储存和使用寿命的配合剂。
石蜡硫化后迁移胎面胶表面，形成一层物理保护层，能有成效防止胎面胶臭氧龟裂，石蜡的芳烃含量低、挥发份少，有助于防止老化收缩，改善胎面胶的不良外观，此外石蜡还可减少硫磺的消耗，从而可减少硫磺的添加，降低生产成本，使得硫化反应剩余的硫磺的含量降低，提高胎面胶的耐臭氧性能。
优选的，所述的促进剂为促进剂nobs、促进剂dz，二者的混合比例为3：1。
优选的，所述的防老化剂为防老化剂4010na、防老化剂tmq(rd)，二者的混合比例为2：1。
优选的，所述胎面胶各组分为下述重量份数：
优选的，所述树脂为hr-801脂肪族烃树脂和ap-260主体为带功能基团的烃类树脂中的一种或两种。
优选的，所述胎面胶的密度为1.06-1.09kg/dm3。
一种耐臭氧胎面胶的制备方法，包括以下步骤：
a、母炼
a1、取天然橡胶、三元乙丙橡胶、顺丁胶、高强再生胶、精细再生胶加入密炼机中，控制温度为40-50℃，混炼转子转速为40r/min，压砣压力为18mpa，通过转子旋转进行生胶塑炼，塑炼时间为30-40秒，排出母胶，
a2、母胶使用开炼机薄通7-8次；
b、混炼
b1、母胶放入密炼机中，加入炭黑、石蜡、机油、树脂、芳烃油，控制温度为30-50℃，混炼转子转速为40r/min，压砣压力为18mpa，混炼时间为30-40秒，排出一段母胶，冷却；
b2、一段母胶放入密炼机中，加入氧化锌、硬酸酯、防老化剂，控制温度为35-45℃，混炼转子转速为40r/min，压砣压力为18mpa，混炼时间为30-40秒，排出二段母胶，冷却；
c、终炼
c1、二段母胶放入密炼机中，加入硫磺、促进剂，控制温度为30-45℃，混炼转子转速为40r/min，压砣压力为18mpa，混炼时间为130-180秒，排出所述胎面胶，冷却。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明制备出的产品可以改善胎面胶的耐臭氧性能，提高产品的使用性能和寿命；
2、本发明制备出的产品可以有效的改善胎面胶的表面发粘、变脆、变硬、甚至表面龟裂直至产品断裂的问题；
3、本发明制备出的胎面胶可以在汽车上经受长期的使用；
4、本发明制备出的胎面胶可以在南方高温环境下长期使用，也可以在东北低温环境下长期使用。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种耐臭氧胎面胶，包括下述重量份数的组分：
根据上述胎面胶的配方，按照以下步骤制备：
a、母炼
a1、取天然橡胶、三元乙丙橡胶、顺丁胶、高强再生胶、精细再生胶加入密炼机中，控制温度为40-50℃，混炼转子转速为40r/min，压砣压力为18mpa，通过转子旋转进行生胶塑炼，塑炼时间为30-40秒，排出母胶，
a2、母胶使用开炼机薄通7-8次；
b、混炼
b1、母胶放入密炼机中，加入炭黑、石蜡、机油、树脂、芳烃油，控制温度为30-50℃，混炼转子转速为40r/min，压砣压力为18mpa，混炼时间为30-40秒，排出一段母胶，冷却；
b2、一段母胶放入密炼机中，加入氧化锌、硬酸酯、防老化剂，控制温度为35-45℃，混炼转子转速为40r/min，压砣压力为18mpa，混炼时间为30-40秒，排出二段母胶，冷却；
c、终炼
c1、二段母胶放入密炼机中，加入硫磺、促进剂，控制温度为30-45℃，混炼转子转速为40r/min，压砣压力为18mpa，混炼时间为130-180秒，排出所述胎面胶，冷却。
实施例2-实施9
实施例2-实施例9均在实施例1的方法技术上，对胎面胶的各组分的重量份数进行调整。
实施例1-实施例9的胎面胶的组分以及各组分的质量如下表：
产品检测：
将得到的胎面胶硫化成试片，硫化条件：温度150℃，时间：8min。通过对试片的检测进行耐臭氧龟裂性能、常规技术和热老化性能的评估。其中耐臭氧龟裂性能测试按照iso1413《硫化或热塑性橡胶耐臭氧龟裂性》进行测试，臭氧浓度200pphm，温度40℃，相对湿度(60±5)％，延长率20％。热老化性能检测的条件为：温度100℃，时间：24h。
下表为实施例1-实施例9胎面胶耐臭氧龟裂性能及耐热老化性能测试结果：
从表中的数据可以看出，该胎面胶能达到上文所述的所有优点，符合当前耐臭氧胎面胶的市场需求。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。