1.本发明涉及胎面橡胶技术领域，具体为一种危险品运输车辆轮胎用导电胎面橡胶组合物。
背景技术：
2.我国幅员辽阔，能源分布不均，汽柴油、天然气等能源类危险品仍然需要陆路运输的方式。目前，危险品运输车大多采用铁链连接车体和地面的方式来消除静电，存在铁链与路面接触不良的问题。
3.需要更直接的消除静电的方式，所以导电轮胎应运而生。
技术实现要素：
4.本发明的目的在于提供一种危险品运输车辆轮胎用导电胎面橡胶组合物，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种危险品运输车辆轮胎用导电胎面橡胶组合物，包括原材料：橡胶、炭黑以及a组分，将橡胶、炭黑以及a组分混合经过第一次炼胶制得第一胶料；再将第一胶料与碳纳米管经过第二次炼胶制得第二胶料；最后将第二胶料与硫磺、促进剂以及防焦剂混合经第三次炼胶制得终炼胶。
6.优选的，a组分为白炭黑、氧化锌、硬脂酸、硅烷偶联剂、防护蜡以及防老剂。
7.优选的，原材料为：100重量份橡胶、10～50重量份炭黑、0～10（4～6）重量份白炭黑、1～6重量份氧化锌、1～4重量份硬脂酸、0～2重量份硅烷偶联剂、1～4重量份防护蜡和2～6重量份防老剂。
8.优选的，原材料为：100重量份橡胶、40～50重量份炭黑、4～6重量份白炭黑、3～5重量份氧化锌、1～3重量份硬脂酸、0.5～1重量份硅烷偶联剂、1～3重量份防护蜡和3～5重量份防老剂。
9.优选的，炼胶环境为，在密闭式炼胶机中，初始温度设定为40℃，转子转速为50rpm，最终温度设定为160℃。
10.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明碳纳米管材料复合橡胶材料用于制备导电胎面橡胶，碳纳米管，是一种具有特殊结构（径向尺寸为纳米量级，轴向尺寸为微米量级，管子两端基本上都封口）的一维量子材料。主要由呈六边形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴圆管且层与层之间保持固定的距离。碳纳米管重量轻，六边形结构连接完美，具有许多异常的力学、电学和化学性能。碳纳米管上碳原子的p电子形成大范围的离域π键，由于共轭效应显著，使得碳纳米管具有良好的导电性能；另外在制备中，分段式炼胶，尤其是将炭黑与碳纳米管分开炼胶，减小炭黑与碳纳米管同时加入互相摩擦的影响，保证了碳纳米管的均匀性以及橡胶材料整体的性能。
具体实施方式
11.下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
12.一种危险品运输车辆轮胎用导电胎面橡胶组合物，1.包括原材料：橡胶、炭黑、白炭黑、氧化锌、硬脂酸、硅烷偶联剂、防护蜡以及防老剂，将橡胶、炭黑以及a组分混合经过第一次炼胶制得第一胶料；再将第一胶料与碳纳米管经过第二次炼胶制得第二胶料；最后将第二胶料与硫磺、促进剂以及防焦剂混合经第三次炼胶制得终炼胶。
13.其中，炼胶环境为，在密闭式炼胶机中，初始温度设定为40℃，转子转速为50rpm，最终温度设定为160℃。
14.原材料各组分为：100重量份橡胶、10～50重量份炭黑、0～10重量份白炭黑、1～6重量份氧化锌、1～4重量份硬脂酸、0～2重量份硅烷偶联剂、1～4重量份防护蜡、2～6重量份防老剂、5～7重量份碳纳米管、1～3重量份硫磺、1～3重量份促进剂以及0～1重量份防焦剂；在一个优选实施例中采用，100重量份橡胶、40～50重量份炭黑、4～6重量份白炭黑、3～5重量份氧化锌、1～3重量份硬脂酸、0.5～1重量份硅烷偶联剂、1～3重量份防护蜡、3～5重量份防老剂、1.1～2.3重量份硫磺、1.0～2.4促进剂以及0.3～0.6重量份防焦剂。 实施例1实施例2实施例3实施例4橡胶100100100100炭黑40455050白炭黑2566氧化锌3655硬脂酸2233硅烷偶联剂0.50.811防护蜡2233防老剂3455碳纳米管6677硫磺1.11.52.32.3促进剂1.522.42.4防焦剂0.50.50.60.6制备方法多段炼胶多段炼胶多段炼胶一次炼胶
15.实施例1-3，均是采用本发明将炭黑与碳纳米管分段式炼胶的方案，实施例4采用的是一次炼胶的方案，如下为具体性能。项目单位实施例1实施例2实施例3实施例4硬度邵氏a63656868拉伸强度mpa26.728.130.030.1扯断伸长率%570.9561.2550.4545.7撕裂强度kn/m100.2110.8125.7124.6
压缩疲劳生热℃/25min50484245电阻ω1.0*10
6.2
1.0*10
6.1
1.0*10
5.9
1.0*10
6.8
16.参照上表所示，实施例4采用一次炼胶的方法，对实施例3相比，在其他条件相同的情况下，实施例4的电阻阻值明显高于实施例3，也明显高于实施例1-2。
17.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
技术特征：
1.一种危险品运输车辆轮胎用导电胎面橡胶组合物，其特征在于：包括原材料：橡胶、炭黑以及a组分，将橡胶、炭黑以及a组分混合经过第一次炼胶制得第一胶料；再将第一胶料与碳纳米管经过第二次炼胶制得第二胶料；最后将第二胶料与硫磺、促进剂以及防焦剂混合经第三次炼胶制得终炼胶。2.根据权利要求1所述的一种危险品运输车辆轮胎用导电胎面橡胶组合物，其特征在于：a组分为白炭黑、氧化锌、硬脂酸、硅烷偶联剂、防护蜡以及防老剂。3.根据权利要求1所述的一种危险品运输车辆轮胎用导电胎面橡胶组合物，其特征在于：原材料为：100重量份橡胶、10～50重量份炭黑、0～10(4～6)重量份白炭黑、1～6重量份氧化锌、1～4重量份硬脂酸、0～2重量份硅烷偶联剂、1～4重量份防护蜡和2～6重量份防老剂。4.根据权利要求3所述的一种危险品运输车辆轮胎用导电胎面橡胶组合物，其特征在于：原材料为：100重量份橡胶、40～50重量份炭黑、4～6重量份白炭黑、3～5重量份氧化锌、1～3重量份硬脂酸、0.5～1重量份硅烷偶联剂、1～3重量份防护蜡和3～5重量份防老剂。5.根据权利要求1所述的一种危险品运输车辆轮胎用导电胎面橡胶组合物，其特征在于：炼胶环境为，在密闭式炼胶机中，初始温度设定为40℃，转子转速为50rpm，最终温度设定为160℃。
技术总结
本发明公开了一种危险品运输车辆轮胎用导电胎面橡胶组合物，包括原材料：橡胶、炭黑以及A组分，将橡胶、炭黑以及A组分混合经过第一次炼胶制得第一胶料；再将第一胶料与碳纳米管经过第二次炼胶制得第二胶料；最后将第二胶料与硫磺、促进剂以及防焦剂混合经第三次炼胶制得终炼胶。在本发明的制备中采用分段式炼胶，尤其是将炭黑与碳纳米管分开炼胶，减小炭黑与碳纳米管同时加入互相摩擦的影响，保证了碳纳米管的均匀性以及橡胶材料整体的性能。米管的均匀性以及橡胶材料整体的性能。
技术研发人员：彭守松 伦鑫 王剑锋
受保护的技术使用者：威海君乐轮胎有限公司
技术研发日：2022.08.19
技术公布日：2023/2/2