CN106478998A - 一种耐磨轮胎胎面胶料及其制备方法 - Google Patents

一种耐磨轮胎胎面胶料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种耐磨轮胎胎面胶料及其制备方法，涉及轮胎技术领域，主要由天然橡胶、丁二烯－α－甲基苯乙烯橡胶、稀土顺丁橡胶、钛酸盐片晶、亚白刚玉段砂、甲苯基二苯基磷酸酯、白石墨、纳米二氧化锆、超耐磨炭黑N110、氧化锌、4,4'‑硫代双(6‑叔丁基‑3‑甲基苯酚)、O,O′‑二异丙基二硫代磷酸镧、过氧化氢异丙苯、古马隆树脂、虫白蜡、4,4'‑二硫化二吗啉、妥尔油制成。本发明的轮胎胎面胶料通过钛酸盐片晶、甲苯基二苯基磷酸酯、白石墨等原料和纳米二氧化锆相配合，有效提高了轮胎胎面胶料的耐磨性能，亚白刚玉段砂、超耐磨炭黑N110的添加则进一步增强了耐摩擦性能，轮胎胎面胶料整体的抗老化性、耐腐蚀性以及机械性能等也比较优异，使用寿命较长。

Description

一种耐磨轮胎胎面胶料及其制备方法
技术领域
本发明涉及轮胎技术领域，更具体地说是一种耐磨轮胎胎面胶料及其制备方法。
背景技术
轮胎是在各种车辆或机械上装配的接地滚动的圆环形弹性橡胶制品。通常安装在金属轮辋上，能支承车身，缓冲外界冲击，实现与路面的接触并保证车辆的行驶性能。轮胎常在复杂和苛刻的条件下使用，它在行驶时承受着各种变形、负荷、力以及高低温作用，因此必须具有较高的承载性能、牵引性能、缓冲性能。同时，还要求具备高耐磨性和耐屈挠性，以及低的滚动阻力与生热性。世界耗用橡胶量的一半用于轮胎生产，可见轮胎耗用橡胶的能力。轮胎胎面为外胎最外面与路面接触的橡胶层，其耐磨擦性能严重影响着轮胎的使用寿命。
发明内容
本发明的目的是为了弥补现有技术的不足，提供一种耐磨轮胎胎面胶料及其制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种耐磨轮胎胎面胶料，由以下重量份原料制成：天然橡胶70-80、丁二烯－α－甲基苯乙烯橡胶12-14、稀土顺丁橡胶8-10、钛酸盐片晶2-4、亚白刚玉段砂3-5、甲苯基二苯基磷酸酯2-4、白石墨2-3、纳米二氧化锆1-3、超耐磨炭黑N110 4-6、氧化锌3-5、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)1-2、O,O′-二异丙基二硫代磷酸镧1-2、过氧化氢异丙苯2-4、古马隆树脂3-5、虫白蜡2-4、4,4'-二硫化二吗啉1-2、妥尔油3-5。
一种耐磨轮胎胎面胶料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按重量份称取各原料；
(2)在密炼机中加入天然橡胶、丁二烯－α－甲基苯乙烯橡胶、稀土顺丁橡胶、超耐磨炭黑N110，压上顶栓27-29秒，提砣13-15秒，压上顶栓至158-162℃排胶；
(3)在密炼机中加入步骤(1)的原料、氧化锌、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、甲苯基二苯基磷酸酯、白石墨、古马隆树脂、虫白蜡、妥尔油，压上顶栓26-28秒,提砣，压上顶栓至158-162℃排胶；
(4)将步骤(2)的原料、钛酸盐片晶、亚白刚玉段砂、纳米二氧化锆、过氧化氢异丙苯压上顶栓26-28秒，提砣，压上顶栓18-22秒，到温度148-152℃排胶；
(5)将步骤(3)的原料加入4,4'-二硫化二吗啉、O,O′-二异丙基二硫代磷酸镧等原料，压上顶栓33-35秒提砣，压22-26秒提砣，压上顶栓18-22秒至100-102℃排胶。
本发明的优点在于：
本发明的轮胎胎面胶料通过钛酸盐片晶、甲苯基二苯基磷酸酯、白石墨等原料和纳米二氧化锆相配合，有效提高了轮胎胎面胶料的耐磨性能，亚白刚玉段砂、超耐磨炭黑N110的添加则进一步增强了耐摩擦性能，轮胎胎面胶料整体的抗老化性、耐腐蚀性以及机械性能等也比较优异，使用寿命较长。
具体实施方式
实施例1，一种耐磨轮胎胎面胶料，由以下重量份(kg)原料制成：天然橡胶70、丁二烯－α－甲基苯乙烯橡胶12、稀土顺丁橡胶8、钛酸盐片晶2、亚白刚玉段砂3、甲苯基二苯基磷酸酯2、白石墨2、纳米二氧化锆1、超耐磨炭黑N110 4、氧化锌3、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)1、O,O′-二异丙基二硫代磷酸镧1、过氧化氢异丙苯2、古马隆树脂3、虫白蜡2、4,4'-二硫化二吗啉1、妥尔油3。
一种耐磨轮胎胎面胶料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按重量份称取各原料；
(2)在密炼机中加入天然橡胶、丁二烯－α－甲基苯乙烯橡胶、稀土顺丁橡胶、超耐磨炭黑N110，压上顶栓27秒，提砣13秒，压上顶栓至158℃排胶；
(3)在密炼机中加入步骤(1)的原料、氧化锌、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、甲苯基二苯基磷酸酯、白石墨、古马隆树脂、虫白蜡、妥尔油，压上顶栓26秒,提砣，压上顶栓至158℃排胶；
(4)将步骤(2)的原料、钛酸盐片晶、亚白刚玉段砂、纳米二氧化锆、过氧化氢异丙苯压上顶栓26秒，提砣，压上顶栓18秒，到温度148℃排胶；
(5)将步骤(3)的原料加入4,4'-二硫化二吗啉、O,O′-二异丙基二硫代磷酸镧等原料，压上顶栓33秒提砣，压22秒提砣，压上顶栓18秒至100℃排胶。
实施例2，一种耐磨轮胎胎面胶料，由以下重量份(kg)原料制成：天然橡胶75、丁二烯－α－甲基苯乙烯橡胶13、稀土顺丁橡胶9、钛酸盐片晶3、亚白刚玉段砂4、甲苯基二苯基磷酸酯3、白石墨3、纳米二氧化锆2、超耐磨炭黑N110 5、氧化锌4、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)1、O,O′-二异丙基二硫代磷酸镧2、过氧化氢异丙苯3、古马隆树脂4、虫白蜡3、4,4'-二硫化二吗啉1、妥尔油4。
一种耐磨轮胎胎面胶料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按重量份称取各原料；
(2)在密炼机中加入天然橡胶、丁二烯－α－甲基苯乙烯橡胶、稀土顺丁橡胶、超耐磨炭黑N110，压上顶栓28秒，提砣14秒，压上顶栓至160℃排胶；
(3)在密炼机中加入步骤(1)的原料、氧化锌、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、甲苯基二苯基磷酸酯、白石墨、古马隆树脂、虫白蜡、妥尔油，压上顶栓27秒,提砣，压上顶栓至160℃排胶；
(4)将步骤(2)的原料、钛酸盐片晶、亚白刚玉段砂、纳米二氧化锆、过氧化氢异丙苯压上顶栓27秒，提砣，压上顶栓20秒，到温度150℃排胶；
(5)将步骤(3)的原料加入4,4'-二硫化二吗啉、O,O′-二异丙基二硫代磷酸镧，压上顶栓34秒提砣，压24秒提砣，压上顶栓20秒至101℃排胶。
实施例3，一种耐磨轮胎胎面胶料，由以下重量份(kg)原料制成：天然橡胶80、丁二烯－α－甲基苯乙烯橡胶14、稀土顺丁橡胶10、钛酸盐片晶4、亚白刚玉段砂5、甲苯基二苯基磷酸酯4、白石墨3、纳米二氧化锆3、超耐磨炭黑N110 6、氧化锌5、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)2、O,O′-二异丙基二硫代磷酸镧2、过氧化氢异丙苯4、古马隆树脂5、虫白蜡4、4,4'-二硫化二吗啉2、妥尔油5。
一种耐磨轮胎胎面胶料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按重量份称取各原料；
(2)在密炼机中加入天然橡胶、丁二烯－α－甲基苯乙烯橡胶、稀土顺丁橡胶、超耐磨炭黑N110，压上顶栓29秒，提砣15秒，压上顶栓至162℃排胶；
(3)在密炼机中加入步骤(1)的原料、氧化锌、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、甲苯基二苯基磷酸酯、白石墨、古马隆树脂、虫白蜡、妥尔油，压上顶栓28秒,提砣，压上顶栓至162℃排胶；
(4)将步骤(2)的原料、钛酸盐片晶、亚白刚玉段砂、纳米二氧化锆、过氧化氢异丙苯压上顶栓28秒，提砣，压上顶栓22秒，到温度152℃排胶；
(5)将步骤(3)的原料加入4,4'-二硫化二吗啉、O,O′-二异丙基二硫代磷酸镧等原料，压上顶栓35秒提砣，压26秒提砣，压上顶栓22秒至102℃排胶。
上述实施例1-3制得的轮胎胎面胶料的主要性能检测结果如下表所示：
表1实施例1-3制得的轮胎胎面胶料的主要性能检测结果
实施例1 实施例2 实施例3
扯断强度(MPa) 27.1 27.5 26.8
扯断伸长(％) 601 608 603
阿克隆磨耗(cm3/1.61km) 0.523 0.502 0.519

Claims (2)

1.一种耐磨轮胎胎面胶料，其特征在于：由以下重量份原料制成：天然橡胶70-80、丁二烯－α－甲基苯乙烯橡胶12-14、稀土顺丁橡胶8-10、钛酸盐片晶2-4、亚白刚玉段砂3-5、甲苯基二苯基磷酸酯2-4、白石墨2-3、纳米二氧化锆1-3、超耐磨炭黑N110 4-6、氧化锌3-5、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)1-2、O,O′-二异丙基二硫代磷酸镧1-2、过氧化氢异丙苯2-4、古马隆树脂3-5、虫白蜡2-4、4,4'-二硫化二吗啉1-2、妥尔油3-5。
2.根据权利要求1所述的一种耐磨轮胎胎面胶料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)按重量份称取各原料；
(2)在密炼机中加入天然橡胶、丁二烯－α－甲基苯乙烯橡胶、稀土顺丁橡胶、超耐磨炭黑N110，压上顶栓27-29秒，提砣13-15秒，压上顶栓至158-162℃排胶；
(3)在密炼机中加入步骤(1)的原料、氧化锌、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、甲苯基二苯基磷酸酯、白石墨、古马隆树脂、虫白蜡、妥尔油，压上顶栓26-28秒,提砣，压上顶栓至158-162℃排胶；
(4)将步骤(2)的原料、钛酸盐片晶、亚白刚玉段砂、纳米二氧化锆、过氧化氢异丙苯压上顶栓26-28秒，提砣，压上顶栓18-22秒，到温度148-152℃排胶；
(5)将步骤(3)的原料加入4,4'-二硫化二吗啉、O,O′-二异丙基二硫代磷酸镧等原料，压上顶栓33-35秒提砣，压22-26秒提砣，压上顶栓18-22秒至100-102℃排胶。
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