CN103804729B - 一种高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物，由以下重量份的原料组成：天然橡胶30-50份，低顺BR10-20份，充油丁苯橡胶20-30份，活性剂4-8份，防老化剂4010NA？0.5-1.5份，防老剂124？0.5-1.5份，炭黑N234？40-60份，白炭黑30-40份，芳烃油1-6份，油酸辛酯2-8份，硅烷偶联剂Si-69？4-9份，促进剂D？0.4-1.2份，促进剂TMTD？0.4-1.6份，硫磺0.8-2.4份，氨基甲酸酯交联剂2.4-8.4份，防焦剂CTP？0.05-0.15份；本发明加入一定量的低顺BR和充油丁苯橡胶，同时以纳米氧化锌和硬脂酸为活性剂，不但拥有优越的拉伸性能，DIN磨耗量≤0.20cm3/1.61km，磨耗性能远远高出国家标准，耐磨性能突出；另外，硬度也得到提高。
Description
技术领域
本发明涉及一种轮胎胎面橡胶组合物，具体的说，涉及一种高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物，属于橡胶技术领域。
背景技术
随着汽车工业的发展，轿车已经越来越成为人民生活中不可或缺的交通工具。而轮胎作为轿车的一个重要组成部分，其重要程度也是不言而喻的。轿车轮胎的质量直接关系到车辆的行驶安全和驾驶员、乘客的生命安全。当然在保证轮胎质量的优先条件下，轮胎的耐久性能也是轮胎使用者关注的问题，尤其是轿车车主等对轮胎耐磨要求高的客户群体。
那么如何在保证轮胎安全性能及其它使用性能的前提下，尽可能的提高轮胎的耐磨性能，也是轮胎设计研究人员一直在思考的问题。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种在保证轮胎安全性能的前提下耐磨性能好的高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物。
为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：一种高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物，由以下重量份的原料组成：天然橡胶30-50份，低顺BR10-20份，充油丁苯橡胶20-30份，活性剂4-8份，防老化剂4010NA0.5-1.5份，防老剂1240.5-1.5份，炭黑N23440-60份，白炭黑30-40份，芳烃油1-6份，油酸辛酯2-8份，硅烷偶联剂Si-694-9份，促进剂D0.4-1.2份，促进剂TMTD0.4-1.6份，硫磺0.8-2.4份，氨基甲酸酯交联剂2.4-8.4份，防焦剂CTP0.05-0.15份。
优选的，一种高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物，由以下重量份的原料组成：天然橡胶40份，低顺BR15份，充油丁苯橡胶25份，活性剂6份，防老化剂4010NA1份，防老剂1241份，炭黑N23450份，白炭黑35份，芳烃油3.5份，油酸辛酯5份，硅烷偶联剂Si-696.5份，促进剂D0.8份，促进剂TMTD1份，硫磺1.6份，氨基甲酸酯交联剂5.4份，防焦剂CTP0.1份。
所述活性剂由纳米氧化锌和硬脂酸组成，其中，纳米氧化锌为3-5份，其余为硬脂酸。
所述纳米氧化锌包括粒径为80nm以下的一次粒子和粒径为80nm-100nm的一次粒子，其中，粒径为80nm以下的一次粒子占70%，粒径为80nm-100nm的一次粒子占30%。
所述高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物的DIN磨耗量≤0.20cm3/1.61km。
所述高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物的DIN磨耗量为0.15cm3/1.61km。
所述高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物的拉伸强度为19.2-21.3Mpa。
所述高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物的拉伸强度为21.3Mpa。
所述高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物的扯断伸长率为446%-575%。
所述高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物的扯断伸长率为575%。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：本发明加入一定量的低顺BR和充油丁苯橡胶，同时以纳米氧化锌和硬脂酸为活性剂，不但拥有优越的拉伸性能，DIN磨耗量≤0.20cm3/1.61km，磨耗性能远远高出国家标准，耐磨性能突出；另外，硬度也得到提高。
下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
具体实施方式
实施例1，一种高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物，由以下重量份的原料组成：天然橡胶30份，低顺BR10份，充油丁苯橡胶20份，活性剂4份，防老化剂4010NA0.5份，防老剂1240.5份，炭黑N23440份，白炭黑30份，芳烃油1份，油酸辛酯2份，硅烷偶联剂Si-694份，促进剂D0.4份，促进剂TMTD0.4份，硫磺0.8份，氨基甲酸酯交联剂2.4份，防焦剂CTP0.05份。活性剂中，纳米氧化锌为3份，硬脂酸为1份，纳米氧化锌包括粒径为80nm以下的一次粒子和粒径为80nm-100nm的一次粒子，其中，粒径为80nm以下的一次粒子占70%，粒径为80nm-100nm的一次粒子占30%。
实施例2，一种高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物，由以下重量份的原料组成：天然橡胶40份，低顺BR15份，充油丁苯橡胶25份，活性剂6份，防老化剂4010NA1份，防老剂1241份，炭黑N23450份，白炭黑35份，芳烃油3.5份，油酸辛酯5份，硅烷偶联剂Si-696.5份，促进剂D0.8份，促进剂TMTD1份，硫磺1.6份，氨基甲酸酯交联剂5.4份，防焦剂CTP0.1份。活性剂中，纳米氧化锌为4份，硬脂酸为2份，纳米氧化锌包括粒径为80nm以下的一次粒子和粒径为80nm-100nm的一次粒子，其中，粒径为80nm以下的一次粒子占70%，粒径为80nm-100nm的一次粒子占30%。
实施例3，一种高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物，由以下重量份的原料组成：天然橡胶50份，低顺BR20份，充油丁苯橡胶30份，活性剂8份，防老化剂4010NA1.5份，防老剂1241.5份，炭黑N23460份，白炭黑40份，芳烃油6份，油酸辛酯8份，硅烷偶联剂Si-699份，促进剂D1.2份，促进剂TMTD1.6份，硫磺2.4份，氨基甲酸酯交联剂8.4份，防焦剂CTP0.15份。活性剂中，纳米氧化锌为5份，硬脂酸为3份，纳米氧化锌包括粒径为80nm以下的一次粒子和粒径为80nm-100nm的一次粒子，其中，粒径为80nm以下的一次粒子占70%，粒径为80nm-100nm的一次粒子占30%。
实施例4，一种高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物，由以下重量份的原料组成：天然橡胶40份，低顺BR15份，充油丁苯橡胶20份，活性剂6份，防老化剂4010NA1份，防老剂1241份，炭黑N23450份，白炭黑35份，芳烃油3.5份，油酸辛酯5份，硅烷偶联剂Si-696.5份，促进剂D0.8份，促进剂TMTD1份，硫磺1.6份，氨基甲酸酯交联剂5.4份，防焦剂CTP0.1份。活性剂中，纳米氧化锌为4份，硬脂酸为2份，纳米氧化锌包括粒径为80nm以下的一次粒子和粒径为80nm-100nm的一次粒子，其中，粒径为80nm以下的一次粒子占70%，粒径为80nm-100nm的一次粒子占30%。
实施例5，一种高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物，由以下重量份的原料组成：天然橡胶40份，低顺BR15份，充油丁苯橡胶30份，活性剂6份，防老化剂4010NA1份，防老剂1241份，炭黑N23450份，白炭黑35份，芳烃油3.5份，油酸辛酯5份，硅烷偶联剂Si-696.5份，促进剂D0.8份，促进剂TMTD1份，硫磺1.6份，氨基甲酸酯交联剂5.4份，防焦剂CTP0.1份。活性剂中，纳米氧化锌为4份，硬脂酸为2份，纳米氧化锌包括粒径为80nm以下的一次粒子和粒径为80nm-100nm的一次粒子，其中，粒径为80nm以下的一次粒子占70%，粒径为80nm-100nm的一次粒子占30%。
实施例6，一种高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物，由以下重量份的原料组成：天然橡胶40份，低顺BR15份，充油丁苯橡胶25份，活性剂4份，防老化剂4010NA1份，防老剂1241份，炭黑N23450份，白炭黑35份，芳烃油3.5份，油酸辛酯5份，硅烷偶联剂Si-696.5份，促进剂D0.8份，促进剂TMTD1份，硫磺1.6份，氨基甲酸酯交联剂5.4份，防焦剂CTP0.1份。活性剂中，纳米氧化锌为3份，硬脂酸为1份，纳米氧化锌包括粒径为80nm以下的一次粒子和粒径为80nm-100nm的一次粒子，其中，粒径为80nm以下的一次粒子占70%，粒径为80nm-100nm的一次粒子占30%。
实施例7，一种高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物，由以下重量份的原料组成：天然橡胶40份，低顺BR15份，充油丁苯橡胶25份，活性剂8份，防老化剂4010NA1份，防老剂1241份，炭黑N23450份，白炭黑35份，芳烃油3.5份，油酸辛酯5份，硅烷偶联剂Si-696.5份，促进剂D0.8份，促进剂TMTD1份，硫磺1.6份，氨基甲酸酯交联剂5.4份，防焦剂CTP0.1份。活性剂中，纳米氧化锌为5份，硬脂酸为3份，纳米氧化锌包括粒径为80nm以下的一次粒子和粒径为80nm-100nm的一次粒子，其中，粒径为80nm以下的一次粒子占70%，粒径为80nm-100nm的一次粒子占30%。
实验说明
根据国家标准，对实施例1至实施例7分别进行物理性能测试，物理性能指标见下表1。
表1
由表1可以看出，本发明加入一定量的低顺BR和充油丁苯橡胶，同时以纳米氧化锌和硬脂酸为活性剂，不但拥有优越的拉伸性能，DIN磨耗量≤0.20cm3/1.61km，磨耗性能远远高出国家标准，耐磨性能突出；另外，硬度也得到提高。
另外，实施例2与实施例4、实施例5相比，不同的地方在于充油丁苯橡胶加入量的不同，通过表1的数据表明，实施例2的高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物的性能指标最好，耐磨性能最好，即充油丁苯橡胶的加入量为25份的时候，高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物的耐磨性能最好；实施例2与实施6、实施例7相比，不同的地方在于活性剂加入量的不同，通过表1的数据表明，实施例2的高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物的性能指标最好，耐磨性能最好，即纳米氧化锌为4份，硬脂酸的加入量为2份的时候，高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物的耐磨性能最好。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物，其特征在于：由以下重量份的原料组成：天然橡胶30-50份，低顺BR10-20份，充油丁苯橡胶20-30份，活性剂4-8份，防老化剂4010NA0.5-1.5份，防老剂1240.5-1.5份，炭黑N23440-60份，白炭黑30-40份，芳烃油1-6份，油酸辛酯2-8份，硅烷偶联剂Si-694-9份，促进剂D0.4-1.2份，促进剂TMTD0.4-1.6份，硫磺0.8-2.4份，氨基甲酸酯交联剂2.4-8.4份，防焦剂CTP0.05-0.15份；
所述活性剂由纳米氧化锌和硬脂酸组成，其中，纳米氧化锌为3-5份，其余为硬脂酸。
2.如权利要求1所述的一种高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物，其特征在于：由以下重量份的原料组成：天然橡胶40份，低顺BR15份，充油丁苯橡胶25份，活性剂6份，防老化剂4010NA1份，防老剂1241份，炭黑N23450份，白炭黑35份，芳烃油3.5份，油酸辛酯5份，硅烷偶联剂Si-696.5份，促进剂D0.8份，促进剂TMTD1份，硫磺1.6份，氨基甲酸酯交联剂5.4份，防焦剂CTP0.1份。
3.如权利要求1或2所述的一种高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物，其特征在于：所述纳米氧化锌包括粒径为80nm以下的一次粒子和粒径为80nm-100nm的一次粒子，其中，粒径为80nm以下的一次粒子占70%，粒径为80nm-100nm的一次粒子占30%。
4.如权利要求1或2所述的一种高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物，其特征在于：所述高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物的阿克隆磨耗量≤0.20cm3/1.61km。
5.如权利要求2所述的一种高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物，其特征在于：所述高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物的阿克隆磨耗量为0.15cm3/1.61km。
6.如权利要求1所述的一种高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物，其特征在于：所述高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物的拉伸强度为19.2-21.3Mpa。
7.如权利要求2所述的一种高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物，其特征在于：所述高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物的拉伸强度为21.3Mpa。
8.如权利要求1所述的一种高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物，其特征在于：所述高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物的扯断伸长率为446%-575%。
9.如权利要求2所述的一种高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物，其特征在于：所述高耐磨半钢轿车轮胎胎面橡胶组合物的扯断伸长率为575%。
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