CN102690470A - 具有高气密性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，具体地说是一种具有高气密性的轮胎气密层橡胶组合物。以100重量份的橡胶组分为基准，还包含，20～60重量份的炭黑，0～60重量份二氧化硅，1～5重量份氧化锌或有机锌，1～5重量份氧化镁，1～5重量份硬脂酸，0.5～5重量份硫磺，0.5～5重量份硫化促进剂，5～20重量份酚醛树脂，0.5～5重量份过氧化物，1～10重量份环氧树脂，0.5～5重量份季戊四醇，0.5～5重量份氢氧化钙，5～30重量份气体阻隔剂NM360或0～10重量份气体阻隔剂EVOH；其中所述橡胶组分包含5～95重量份的溴化或氯化丁基橡胶，5～95重量份的氯磺化聚乙烯橡胶。本发明可得到了性能良好的气密层橡胶；并且应用气体阻隔剂，显著提高了该气密层配方的气密性能。

Description

具有高气密性的轮胎气密层橡胶组合物
技术领域
 本发明涉及橡胶技术领域，具体地说是一种具有高气密性的轮胎气密层橡胶组合物。
背景技术
众所周知，对于轮胎气密层来说，有效的气密性能可以增加轮胎的气压保持率，降低轮胎的滚动阻力，增加轮胎的燃油经济性。丁基橡胶或卤化丁基橡胶因其高气密性能在轮胎气密层中应用已经有几十年的历史，但其合成条件要求较高，生产工艺复杂，价格一直居高不下。氯磺化聚乙烯橡胶具有优异的耐油性和耐老化性，并且其气密性能与丁基橡胶相仿，因此可以被用于轮胎气密层中替代部分卤化丁基橡胶。文献（改性氯磺化聚乙烯橡胶在轮胎气密层胶中的应用。橡胶科技市场，2011, 2, 28-31）提到改性氯磺化聚乙烯橡胶已经开始在轮胎气密层中得到应用，如但是，目前对于氯磺化聚乙烯在轮胎气密层中的应用仅仅是作为一种替代材料，用来降低轮胎气密层的生产成本，而对氯磺化聚乙烯和卤化丁基橡胶并用和共硫化等一系列问题没有深入研究。由于氯磺化聚乙烯与卤化丁基橡胶的硫化方式和原理不同，两种橡胶并用时很难得到性能良好的制品。
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，提供一种具有高气密性的轮胎气密层橡胶组合物，可以有效增加轮胎气密层的气密性能，增加轮胎的燃油经济性。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种具有高气密性的轮胎气密层橡胶组合物，
以100重量份的橡胶组分为基准，还包含，20～60重量份的炭黑，0～60重量份二氧化硅，1～5重量份氧化锌或有机锌，1～5重量份氧化镁，1～5重量份硬脂酸，0.5～5重量份硫磺，0.5～5重量份硫化促进剂，5～20重量份酚醛树脂，0.5～5重量份过氧化物，1～10重量份环氧树脂，0.5～5重量份季戊四醇，0.5～5重量份氢氧化钙，5～30重量份气体阻隔剂NM360或0～10重量份气体阻隔剂EVOH；
其中所述橡胶组分包含5～95重量份的溴化或氯化丁基橡胶，5～95重量份的氯磺化聚乙烯橡胶。
所述过氧化物优选过氧化二异丙苯或过氧化苯甲酰。
本发明的有益效果是，应用酚醛树脂、过氧化物和季戊四醇等组成的混合硫化体系对氯磺化聚乙烯和卤化丁基橡胶进行共交联，得到了性能良好的气密层橡胶；并且应用气体阻隔剂，显著提高了该气密层配方的气密性能。
 
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述：
本发明涉及一种气密层用橡胶组合物，该橡胶组合物包括：5～95重量份的溴化或氯化丁基橡胶，5～95重量份的氯磺化聚乙烯橡胶；以100重量份橡胶组合物为基准，还包括20～60重量份的炭黑，0～60重量份二氧化硅，1～5重量份氧化锌或有机锌，1～5重量份氧化镁，1～5重量份硬脂酸，0.5～5重量份硫，0.5～5重量份促进，5～20重量份酚醛树脂如SP-1068树脂和KORESIN树脂等，0.5～5重量份过氧化物如过氧化二异丙苯或过氧化苯甲酰，1～10重量份环氧树脂，0.5～5重量份季戊四醇和0.5～5重量份氢氧化钙，气体阻隔剂如 5～30重量份NM360或0～10重量份EVOH。
实施例
表一：发明配方配合表（各原料含量的单位为：重量份）
 配方编号 对比例1 对比例2 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
溴化丁基橡胶 100 90 90 95 5 50 80
氯磺化聚乙烯橡胶   10 10 5 95 50 20
炭黑 60 60 60 20 40   50
陶土 20            
白炭黑       40 20 60 10
NM360     30 10 25 20 30
EVOH         5 10 5
氧化锌 3.5 3.5 5 1 3 2 4
氧化镁 1 1 1 5 3 4 2
硬脂酸 2 2 5 1 3 2 4
硫磺 1 1 0.5 0.5 1 5 1
酚醛树脂 5 5 5 5 20 15 10
硫化促进剂 1.5 1.5 0.5 1.5 1.5 2 5
过氧化苯甲酰     1.5 0.5 2 5 0.5
环氧树脂     1.0 10 5 2 8
季戊四醇     0.5 2.0 1.0 5.0 0.5
氢氧化钙     0.5 2.0 1.0 5.0 1.0
表二：配方物理性能表
160℃硫化*45min。 对比例1 对比例2 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
拉伸强度（MPa） 10.0 8.5 11.0 10.0 11.0 10.0 11.0
扯断伸长率（%） 700 600 650 650 600 650 620
定伸应力（MPa） 5.0 4.5 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5
透气系数（cm3.cm/cm2.s.Pa） 2.6×10-14 2.8×10-14 2.4×10-14 2.8×10-14 1.8×10-14 2.2×10-14 2.4×10-14

Claims (2)

1.一种具有高气密性的轮胎气密层橡胶组合物，其特征是：
以100重量份的橡胶组分为基准，还包含，20～60重量份的炭黑，0～60重量份二氧化硅，1～5重量份氧化锌或有机锌，1～5重量份氧化镁，1～5重量份硬脂酸，0.5～5重量份硫磺，0.5～5重量份硫化促进剂，5～20重量份酚醛树脂，0.5～5重量份过氧化物，1～10重量份环氧树脂，0.5～5重量份季戊四醇，0.5～5重量份氢氧化钙，5～30重量份气体阻隔剂NM360或0～10重量份气体阻隔剂EVOH；
其中所述橡胶组分包含5～95重量份的溴化或氯化丁基橡胶，5～95重量份的氯磺化聚乙烯橡胶。
2.根据权利要求1所述具有高气密性的轮胎气密层橡胶组合物，其特征在于所说的过氧化物优选过氧化二异丙苯或过氧化苯甲酰。
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