CN105801942A - 一种低滚动阻力半钢子午线轮胎胎面胶配方 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种低滚动阻力半钢子午线轮胎胎面胶配方，配方包括以下组分：乳聚丁苯橡胶20～30份、溶聚丁苯橡胶80～130份、新工艺炭黑5～20份、白炭黑50～125份、超级硅烷偶联剂Si7472～15份、环保油3～10份、氧化锌2～6份、硬脂酸1.2～5.6份、硫磺0.8～3.2份、促进剂NS 1.2～4.2份。本发明配方生产出来的轮胎环保性能好、滚动阻力低、耐磨性高，生热少，能够降低车辆的油耗并延长车辆轮胎的使用寿命。

Description

一种低滚动阻力半钢子午线轮胎胎面胶配方
技术领域
本发明涉及一种环保绿色低滚阻轮胎配方属于轮胎制造领域，尤其涉及一种低滚动阻力半钢子午线轮胎胎面胶配方。
背景技术
随着轮胎技术的不断发展，目前大部分汽车所使用的轮胎均为子午线轮胎，子午线轮胎不同于斜交胎，主要表现在以下方面：
1.可以高速行驶。从速度角度讲，汽车行驶速度的快慢主要取决于发动机，但轮胎却肩负着完成这一使命的神圣职责，轮胎在行驶过程中，轮胎与地面的接触部分因为荷重而使周边产生弯曲，旋转离开地面时，弯曲部分随着胎内压力恢复原状，但如果胎压不足或速度太快，弯曲部分来不及恢复原状，这时轮胎就会产生波状变形，表现在轮胎与接地部位的后半圆附近，俗称"驻波"。长时间的“驻波”发生，会使得温度急剧上升，甚至会引起轮胎爆裂。但是子午线轮胎，因为在帘布层外面箍有强有力的钢带，所以，即使在高速回转时，也不容易发生“驻波”现象。所以子午线轮胎可以高速行驶。当然每个轮胎也都有其临界速度，车主应根据轮胎的规定级别速度进行行驶，尽可能避免爆胎事故的发生。
2.不易被刺破。子午线轮胎的胎冠部分因为有钢带层，因此，相对来说，子午线轮胎不容易被铁钉等尖硬物刺破。实验证明，要从胎面打入直径2mm的钉子，斜交胎只需196N的力就能贯穿，而子午线钢丝胎，则需要980N的力才能贯穿它。
3.使用寿命较长。因为子午线轮胎胎冠部的钢带钢性很强，因此，轮胎的胎冠部分可以使用比较硬的橡胶，从而提高轮胎的耐磨性，延长轮胎的使用寿命。
4.安全性能较强。子午线轮胎的胎面一般都比较宽，所以它的抓地力特别强，制动性能较好，操控稳定性能好。并且子午线轮胎胎侧薄，行驶时升温低，散热较快，安全性能较高。除此之外，子午线轮胎还具有胎壁柔软、吸震好、乘车舒适、噪声低等显著特点，子午线轮胎可以安全、高速的在高速路上行驶。
子午线轮胎虽然拥有众多优点，但随着社会的发展和人们要求的提高，弹性好、滚动阻力小、耗油低、耐磨、承载力大等绿色轮胎成为新的发展方向，且传统子午线轮胎中含有大量的多环芳烃(DAE)，这些物质在轮胎的加工、使用以及废弃物处理中会对环境造成污染，且对人体具有致癌作用，因此在使用上受到了越来越严格的限制,以欧盟国家为代表的发达国家纷纷出台了限制多环芳烃的环保法规，这些法规的实施给我国从事橡胶制品及助剂生产和出口的相关企业造成了很大压力，因此环保、综合性能高的轮胎成为各大轮胎厂家的研发重点。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的问题，提供一种低滚动阻力半钢子午线轮胎胎面胶配方，能够显著降低轮胎的滚动阻力，且具有环保，弹性好、耐磨、承载力大的优点。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：配方包括以下组分：其特征在于：配方包括以下组分：乳聚丁苯橡胶20～30份、溶聚丁苯橡胶93～113份、新工艺炭黑5～15份、白炭黑60～80份、超级硅烷偶联剂Si7473～11份、环保油2～8份、氧化锌2～4份、硬脂酸1～3份、硫磺1.2～3.2份、促进剂NS0.8～2.8份。
作为本方案优化的内容，所述配方包括以下组分：乳聚丁苯橡胶22～28份、溶聚丁苯橡胶95～111份、新工艺炭黑6～14份、白炭黑65～75份、超级硅烷偶联剂Si7474～10份、环保油3～7份、氧化锌2.2～3.8份、硬脂酸1.5～2.5份、硫磺1.4～3份、促进剂NS1～2.6份。
作为本方案优化的内容，所述配方包括以下组分：乳聚丁苯橡胶23～27份、溶聚丁苯橡胶100～105份、新工艺炭黑8～12份、白炭黑66～74份、超级硅烷偶联剂Si7475～9份、环保油4～6份、氧化锌2.4～3.6份、硬脂酸1.8～2.2份、硫磺1.5～2.9份、促进剂NS1.6～2份。
作为本方案优化的内容，所述环保油3572MES为低运动粘度的浅度精制油。
作为本方案优化的内容，所述溶聚丁苯橡胶结构为星形偶联结构。
本发明的有益效果：
1、本发明配方中添加的环保油为浅度精制油3572MES，MES最适合填充星形偶联结构的溶聚丁苯橡胶SSBR，且对环境没有二次危害，提高了轮胎的环保安全性；2、配方中的主原料为溶聚丁苯橡胶SSBR具有耐磨、耐寒、生热低、收缩性低、色泽好、灰分少、纯度高、硫化速度快、兼具有滚动阻力小、抗湿滑性和耐磨性能优异等优点，且环保油与SSBR相容性好,添加补强填料后，油品很难析出；3、配方中添加的超级硅烷偶联剂Si747和白炭黑配合使用，在绿色轮胎典型配方中，和普通硅烷(二硫和四硫硅烷)相比，回弹提高20％，60℃的损耗因子(tanδ)降低40％，佩恩效应(△G)降低50％，挥发物减少80％；降低门尼粘度，提高补强填料的分散性能，提高混炼效率；Si747的白炭黑胶料在高温混炼过程中不会引起橡胶分子链的交联，而且母炼胶的储存安全性好；4、配方中添加的新工艺炭黑，这种新工艺炭黑在比表面积和传统新工艺炭黑相同的条件下，耐磨性提高了5％～20％，进一步满足了子午线轮胎的要求。
具体实施方式
实施例1：
一种低滚动阻力半钢子午线轮胎胎面胶配方，其特征在于：配方包括以下组分：乳聚丁苯橡胶23.1份、溶聚丁苯橡胶101份、新工艺炭黑7.8份、白炭黑67份、超级硅烷偶联剂Si7476份、环保油4.2份、氧化锌2.5份、硬脂酸1.8份、硫磺1.6份、促进剂NS1.6份。
实施例2：
一种低滚动阻力半钢子午线轮胎胎面胶配方，其特征在于：配方包括以下组分：乳聚丁苯橡胶24份、溶聚丁苯橡胶102份、新工艺炭黑8.7份、白炭黑69份、超级硅烷偶联剂Si7478份、环保油6份、氧化锌2.8份、硬脂酸2.2份、硫磺2份、促进剂NS2份。
实施例3：
一种低滚动阻力半钢子午线轮胎胎面胶配方，其特征在于：配方包括以下组分：乳聚丁苯橡胶25份、溶聚丁苯橡胶103份、新工艺炭黑10份、白炭黑70份、超级硅烷偶联剂Si7477份、环保油5份、氧化锌3份、硬脂酸2份、硫磺2.2份、促进剂NS1.8份。
作为上述的优选方案，所述补强剂白炭黑和超级硅烷偶联剂Si747混合与普通偶联剂相比，生产出的胶料回弹率提高20％，60℃的损耗因子(tanδ)降低40％，佩恩效应(△G)降低50％，挥发物减少80％，同时能够降低门尼粘度，提高白炭黑的分散性能从而提高混炼效率。
作为上述的优选方案，所述环保油为低运动粘度的浅度精制油，能够使得油品在常温下具有良好的输送性能，降低企业的生产成本。
作为上述的优选方案，所述溶聚丁苯橡胶结构为星形偶联结构，星形偶联结构的溶聚丁苯橡胶与环保油的相容性好，填充环保油后的溶聚丁苯橡胶在拉伸强度和拉断伸长率都有提高，而且偶联效率也要高于高芳烃油填充星形偶联结构的溶聚丁苯橡胶。
本发明上述实施例中制得的胶料实验结果和常规要求的数据如下表所示：
从上表可以看出所测胶料的300％定伸应力、扯断强度、断裂强度和60℃的损耗因子均大于常规配方胶料的物理性能，达到了优质胶料的标准。
本发明的基本教导已加以说明，对具有本领域通常技能的人而言，许多延伸和变化将是显而易知者。由于说明书揭示的本发明可在未脱离本发明精神或大体特征的其它特定形式来实施，且这些特定形式的一些形式已经被指出，所以，说明书揭示的实施例应视为举例说明而非限制。本发明的范围是由所附的申请专利范围界定，而不是由上述说明所界定，对于落入申请专利范围的均等意义与范围的所有改变仍将包含在其范围之内。
综上，本发明达到预期效果。

Claims (5)

1.一种低滚动阻力半钢子午线轮胎胎面胶配方，其特征在于：配方包括以下组分：乳聚丁苯橡胶20～30份、溶聚丁苯橡胶93～113份、新工艺炭黑5～15份、白炭黑60～80份、超级硅烷偶联剂Si7473～11份、环保油2～8份、氧化锌2～4份、硬脂酸1～3份、硫磺1.2～3.2份、促进剂NS0.8～2.8份。
2.根据权利要求1所述的一种低滚动阻力半钢子午线轮胎胎面胶配方，其特征在于：所述配方包括以下组分：乳聚丁苯橡胶22～28份、溶聚丁苯橡胶95～111份、新工艺炭黑6～14份、白炭黑65～75份、超级硅烷偶联剂Si7474～10份、环保油3～7份、氧化锌2.2～3.8份、硬脂酸1.5～2.5份、硫磺1.4～3份、促进剂NS1～2.6份。
3.根据权利要求1所述的一种低滚动阻力半钢子午线轮胎胎面胶配方，其特征在于：所述配方包括以下组分：乳聚丁苯橡胶23～27份、溶聚丁苯橡胶100～105份、新工艺炭黑8～12份、白炭黑66～74份、超级硅烷偶联剂Si7475～9份、环保油4～6份、氧化锌2.4～3.6份、硬脂酸1.8～2.2份、硫磺1.5～2.9份、促进剂NS1.6～2份。
4.根据权利要求1所述的一种低滚动阻力半钢子午线轮胎胎面胶配方，其特征在于：所述环保油为3572MES。
5.根据权利要求1所述的一种低滚动阻力半钢子午线轮胎胎面胶配方，其特征在于：所述溶聚丁苯橡胶结构为星形偶联结构。
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