一种低滚动阻力、抗湿滑载重轮胎胎面橡胶组合物的制作方法与流程

1.本发明涉及一种具有低滚动阻力、抗湿滑功能的充气轮胎上使用的橡胶材料,具体地说是一种低滚动阻力、抗湿滑橡胶组合物。


背景技术：

2.溶液丁苯橡胶于60年代初由firestone公司和phillips公司率先实现工业化生产，最初的目的是因苯乙烯价格上升，想生产能达到乳液丁苯橡胶性能水平的低苯乙烯含量的溶液丁苯橡胶。但很快就发现溶液丁苯橡胶具有比乳液丁苯橡胶更优异的机械性能，因而引起广泛的重视。目前世界溶液丁苯橡胶总消费量大约占丁苯橡胶总消费量的40％左右。汽车的耗能中很大一部分用于克服轮胎的滚动阻力，汽车总能耗的20％用于克服轮胎的滚动阻力。而轮胎滚动阻力的将近40％产生于轮胎的胎面。虽然轮胎的滚动阻力可以通过改进轮胎结构设计和改变胶料配方等手段得到改善，但是降低轮胎滚动阻力最根本的途径还是改善基础胶的性能，加之国外对轮胎在高速行驶下的安全和舒适性的要求也越来越高。因此，开发既有低滚动阻力又有高抗湿滑性和耐磨性的新型胎面用合成橡胶成为国外合成橡胶生产者的研究开发重点。由于锂系催化剂制备的合成橡胶，特别是溶液丁苯橡胶生产灵活性大，聚合物结构与性能易调节，便于通过高分子设计手段开发具有特殊性能的合成橡胶新品种，因而成为开发新型轮胎胎面用胶的重点目标及发展方向。


技术实现要素：

3.本发明的目的就是为了克服上述现有的技术不足,提供一种具有低滚动阻力、抗湿滑功能充气轮胎上使用的低滚动阻力、抗湿滑功能橡胶组合物,通过填加溶聚丁苯、钕系顺丁橡胶使轮胎在现有功能基本不变的前提下,载重轮胎胎面部位具备低滚动阻力、抗湿滑动态功能。
4.本发明解决上述技术问题采用的技术方案是:一种低滚动阻力、抗湿滑轮胎胎面橡胶组合物,以重量份计含有:天然橡胶25-35,溶聚丁苯橡胶30-40，钕系顺丁橡胶20-30,高耐磨炭黑20-30,热解炭黑炭黑40-60芳烃油5-10,纳米氧化锌3-6,硬脂酸1-3,对苯二胺防老剂2-4,酮胺防老剂1-3,微晶蜡1-2,硫磺 0.5-1.5,次磺酰胺促进剂1-2。
5.本发明的有益效果是,通过填加溶聚丁苯、钕系顺丁橡胶,利用其低滚动阻力、抗湿滑机理的协同作用,起到对载重轮胎胎面组合物低滚动阻力、抗湿滑的应用动态性能,同时通过对组合物的填充体系、生胶体系、防护体系进行调整, 以达到比原有载重轮胎胎面组合物不添加溶聚丁苯、钕系顺丁橡胶的性能要求。
6.本发明的主要应用载重轮胎胎面其抗湿滑性能达到欧盟标签法规a级标准，滚动阻力指数达到欧盟标签法规b级标准，与采用不添加溶聚丁苯、钕系顺丁橡胶组合物所生产的国内一线品牌绿色轮胎相比，所制备的绿色轮胎抗湿滑性能提高10％以上、滚动阻力降
低15％以上、耐磨性能提高30％以上，轮胎综合性能指标即达到了当前世界最高质量等级，同时该技术是世界上迄今唯一一种能够同时改善滚动阻力、抗湿滑性能、耐磨性能并使各项指标都达到最佳水平的轮胎胎面胶料。以满足我国橡胶轮胎行业对于高性能载重轮胎胎面材料的迫切需求，具有巨大的市场潜力。
具体实施方式
7.下面结合实施例对本发明作进一步的描述:本发明天然橡胶25-35,溶聚丁苯橡胶30-40，钕系顺丁橡胶20-30,高耐磨炭黑20-30,热解炭黑炭黑40-60 芳烃油5-10,纳米氧化锌3-6,硬脂酸1-3,对苯二胺防老剂2-4,酮胺防老剂1-3, 微晶蜡1-2,硫磺0.5-1.5,次磺酰胺促进剂1-2。
8.本发明解决的技术问题所采用的技术方案是:与普通轮胎胎面橡胶组合物相比,并用了一定量的溶聚丁苯、钕系顺丁橡胶,以提高载重轮胎胎面橡胶组合物的低滚动阻力、抗湿滑的应用动态性能；同时对组合物的填充体系、生胶体系、防护体系进行调整,以满足轮胎的性能要求,具体见表一。
9.表一、实施例(本表中各原料含量单位为:重量份)
10.使用本实例配方与普通配方分别制成的胶料性能测试数据见表二；
11.使用本实例配方与普通配方分别制成的胶料性能分析；采用添加溶聚丁苯、钕系顺丁橡胶组合物所生产轮胎动态性能与普通配方相比具有更好的降低轮胎滚动阻力及抗湿滑性能。


技术特征：
1.一种低滚动阻力、抗湿滑的载重轮胎胎面橡胶组合物,其特征在于:以重量份计含有,天然橡胶25-35,溶聚丁苯30-40，橡胶20-30，钕系顺丁橡胶30-50,高耐磨炭黑20-30,热解炭黑炭黑40-60，芳烃油5-10,纳米氧化锌3-6,硬脂酸1-3,对苯二胺防老剂2-4,酮胺防老剂1-3,微晶蜡1-2,硫磺0.5-1.5,次磺酰胺促进剂1-2。2.一种用了一定量的溶聚丁苯、钕系顺丁橡胶,以提高载重轮胎胎面低滚动阻力、抗湿滑的应用动态性能橡胶组合物其特征在于包括由权利要求1所述的橡胶组合物制备的胎面橡胶。

技术总结
本发明涉及橡胶技术领域,低滚动阻力、抗湿滑载重轮胎胎面橡胶组合物,以重量份计含有:天然橡胶25-35,溶聚丁苯橡胶30-40，钕系顺丁橡胶20-30,高耐磨炭黑20-30,热解炭黑炭黑40-60芳烃油5-10,纳米氧化锌3-6,硬脂酸1-3,对苯二胺防老剂2-4,酮胺防老剂1-3,微晶蜡1-2,硫磺0.5-1.5,次磺酰胺促进剂1-2,本发明通过填加溶聚丁苯、钕系顺丁橡胶组合物的应用来提升载轮胎胎面低滚动阻力、抗湿滑性能,同时通过调整生胶体系、防老体系、填充体系使橡胶组合物的耐老化性能、屈挠性能满足动态性能要求。求。


技术研发人员：徐俊士 李光明 许君清 徐李丹
受保护的技术使用者：新疆轮匠碳中和产业园有限公司
技术研发日：2022.07.07
技术公布日：2022/10/3