CN102675760A - 含纳米填料强威粉的轮胎气密层橡胶组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及橡胶技术领域，具体地说是一种含纳米填料强威粉的轮胎气密层橡胶组合物，其特征是各原料以重量份计,包含,25～45天然胶,20～40丁苯胶,15～55氯化丁基胶,52～60炭黑N660,20～28强威粉,4～6芳烃油,3～5氧化锌,1～2硬脂酸,1～2防老剂4020,1～2防老剂RD,3～4防护蜡OK5194,3～4增粘树脂A-90,1～2促进剂TMTD,1～2促进剂CZ,0.5～1.0硫化剂WP5。本发明可以赋予气密层胶优良的力学性能和热稳定性，可以改善气密层胶的气密性，特别是在弹性、抗屈挠、尺寸稳定性、阻隔性能、扯断伸长率、压缩变形等性能方面具有相当优势。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶技术领域，具体地说是一种含纳米填料强威粉的轮胎气密层橡胶组合物。
背景技术
众所周知，气密层的作用是使轮胎保持适当的充气压力,随着轮胎向子午化、无内胎化和扁平化方向发展,对轮胎气密层气密性能的要求越来越高。胶料的气密性能主要取决于生胶体系及填料的品种和用量,氯化丁基橡胶(CIIR)具有低透气性和透水性、高耐热性和耐屈挠性,能够与高不饱和橡胶共同作用成为气密层胶料主体系，随着轮胎行业对轮胎成本降低的需求，配方设计人员逐渐使用天然胶和丁苯胶代替部分氯化丁基胶以降低成本，但这两种橡胶尤其是天然橡胶气密性远远低于氯化丁基胶，因此需要开发一种提高气密性的新材料的气密层配方。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术的不足，提供一种含纳米填料强威粉的轮胎气密层橡胶组合物,可以赋予气密层胶优良的力学性能和热稳定性，可以改善气密层胶的气密性，特别是在弹性、抗屈挠、尺寸稳定性、阻隔性能、扯断伸长率、压缩变形等性能方面具有相当优势。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种含纳米填料强威粉的轮胎气密层橡胶组合物，其特征是各原料以重量份计,包含,25～45天然胶, 20～40丁苯胶, 15～55氯化丁基胶, 52～60炭黑N660, 20～28强威粉, 4～6芳烃油, 3～5氧化锌, 1～2硬脂酸, 1～2防老剂4020, 1～2防老剂RD, 3～4防护蜡OK5194, 3～4增粘树脂A-90, 1～2促进剂TMTD, 1～2促进剂CZ, 0.5～1.0硫化剂WP5。
本发明的有益效果是，用纳米级补强填料强威粉作补强填充剂，一方面达到降低成本的目的，另一方面由于该纳米材料经过特殊改性，在对于分散要求高的气密层中应用能使胶料得到很好的分散效果，提高机械物理性能；再者，在填充料增加的前提下不但不影响气密性，反而可以提升天然胶与氯化丁基胶并用后胶料的气密性。研究证明，轮胎气密层中使用纳米填料强威粉成本低，易于操作、分散性好以及与高分子化合物相容性好，结果表明可以赋予气密层胶优良的力学性能和热稳定性，可以改善气密层胶的气密性，特别是在弹性、抗屈挠、尺寸稳定性、阻隔性能、扯断伸长率、压缩变形等性能方面具有相当优势。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述：
本发明可按下表所列实施例来实现
单位：克
| 序号 | 组分 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 |
| 1 | 天然胶 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 |
| 2 | 丁苯胶 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 |
| 3 | 氯化丁基胶 | 55 | 45 | 35 | 25 | 15 |
| 4 | 炭黑N660 | 52 | 54 | 56 | 58 | 60 |
| 5 | 强威粉 | 28 | 26 | 24 | 22 | 20 |
| 6 | 芳烃油 | 4 | 4.5 | 5.0 | 5.5 | 6.0 |
| 7 | 氧化锌 | 5 | 4.5 | 4.5 | 3.5 | 3 |
| 8 | 硬脂酸 | 1.8 | 1.5 | 1.5 | 1.0 | 1.0 |
| 9 | 防老剂4020 | 1 | 1.2 | 1.5 | 1.5 | 1.5 |
| 10 | 防老剂RD | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 |
| 11 | 防护蜡OK5194 | 3.5 | 3.25 | 3 | 3 | 3 |
| 12 | 增粘树脂A-90 | 3 | 3 | 4 | 3.5 | 4 |
| 13 | 促进剂TMTD | 1.5 | 1.2 | 1.2 | 1.0 | 1.0 |
| 14 | 促进剂CZ | 2.0 | 1.8 | 1.8 | 1.5 | 1.2 |
| 15 | 硫化剂WP5 | 0.6 | 0.6 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
按所列配方中原材料及用量进行混炼加工：橡胶、原材料称量投入密炼机中进行混炼，开炼机下片，按标准裁取试样，进行实验检测。
下面是普通气密层配方与强威粉气密层 配方的性能对比结果:
| 项目号 | 检测项目 | 技术要求 | 普通气密层配方 | 强威粉气密层 配方（实施例2） |
| 1 | 硬度，邵尔A | 52～62 | 58 | 59 |
| 2 | 拉伸强度，MPa | ≥10.0 | 10.5 | 11.0 |
| 3 | M300，Mpa | ≥7.0 | 7.5 | 7.1 |
| 4 | 扯断伸长率,% | ≥400 | 500 | 490 |
| 5 | 30天气压保持率，% | —— | 90 | 95 |
| 6 | 价格，元/Kg | —— | 25 | 19 |
通过普通气密层配方与新发明强威粉气密层配方的性能与价格对比分析，在成本降低6元/Kg的情况下，强威粉气密层配方仍能保证拉伸强度与定伸应力等物性达到要求，保气性优良。
Claims (1)
1.一种含纳米填料强威粉的轮胎气密层橡胶组合物，其特征是：各原料以重量份计,包含,25～45天然胶, 20～40丁苯胶, 15～55氯化丁基胶, 52～60炭黑N660, 20～28强威粉, 4～6芳烃油, 3～5氧化锌, 1～2硬脂酸, 1～2防老剂4020, 1～2防老剂RD, 3～4防护蜡OK5194, 3～4增粘树脂A-90, 1～2促进剂TMTD, 1～2促进剂CZ, 0.5～1.0硫化剂WP5。
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