CN106633244A - 一种耐热低成本轮胎橡胶材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐热低成本轮胎橡胶材料，其原料按重量份包括：丁腈橡胶20‑35份，异戊橡胶15‑35份，氯醚橡胶10‑20份，顺丁橡胶10‑20份，硫化剂PDM 2‑4份，硫化剂HTDM 1‑2份，硫化促进剂M 1‑2份，硫化促进剂D 1‑2份，防老剂AW 0.5‑1.5份，防老剂RD 1‑2份，防老剂BLE 1‑2份，软化重油1‑2份，古马隆树脂0.5‑1.5份，石蜡0.5‑1.5份，改性木屑纤维15‑25份，大理石40‑50份，二氧化钛10‑20份，磷灰石2‑8份，糊精1‑4份，羧甲基纤维素钠1‑3份。本发明耐磨性好，耐老化性能优异，成本低。

Description

一种耐热低成本轮胎橡胶材料
技术领域
本发明涉及橡胶轮胎技术领域，尤其涉及一种耐热低成本轮胎橡胶材料。
背景技术
轮胎是汽车的重要组成部件，其质量好坏直接涉及人身财产安全。另一方面，随着人们汽车保有量的不断增加及节能排减已成为我国产业政策的重要内容，轮胎行业也正向着节能，安全，环保的方向发展。橡胶是轮胎生产的重要原材料，但目前橡胶易受热老化，耐磨性能满足不了需求，使轮胎在使用中渐渐劣化，不仅间接增加了成本，且给车辆拥有者的生命安全造成威胁。
发明内容
本发明提出了一种耐热低成本轮胎橡胶材料，耐磨性好，耐老化性能优异，成本低。
本发明提出的一种耐热低成本轮胎橡胶材料，其原料按重量份包括：丁腈橡胶20-35份，异戊橡胶15-35份，氯醚橡胶10-20份，顺丁橡胶10-20份，硫化剂PDM 2-4份，硫化剂HTDM 1-2份，硫化促进剂M 1-2份，硫化促进剂D 1-2份，防老剂AW 0.5-1.5份，防老剂RD 1-2份，防老剂BLE 1-2份，软化重油1-2份，古马隆树脂0.5-1.5份，石蜡0.5-1.5份，改性木屑纤维15-25份，大理石40-50份，二氧化钛10-20份，磷灰石2-8份，糊精1-4份，羧甲基纤维素钠1-3份。
优选地，改性木屑纤维采用如下工艺制备：将水、瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵混合搅拌，搅拌温度为75-85℃，加入醋酸钠缓冲溶液，调节体系pH值为7.2-7.4，加入甘露糖酶、半乳糖氧化酶在温度40-46℃搅拌，升温至65-75℃保温，降低至室温，得到预制料；将氧氯化锆晶体颗粒、盐酸室温混合搅拌，采用氨水调节体系pH值至8.5-9.2，加入木屑纤维、预制料搅拌，搅拌速度为200-250r/min，超声处理，超声功率为200-240W，过滤，用水洗涤，送入烘箱中干燥至恒重，得到改性木屑纤维。
优选地，醋酸钠缓冲溶液的浓度为1.5-2.5％，醋酸钠缓冲溶液、瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵的重量比为1-4：2-8。
优选地，氧氯化锆晶体颗粒、木屑纤维、预制料的重量比为2-8：15-25：2-8。
优选地，氨水的浓度为0.4-0.8g/ml。
优选地，盐酸的浓度为0.2-0.6mol/L。
优选地，改性木屑纤维采用如下工艺制备：按重量份将60-80份水、2-8份瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵混合搅拌40-60min，搅拌温度为75-85℃，加入1-4份浓度为1.5-2.5％醋酸钠缓冲溶液，调节体系pH值为7.2-7.4，加入甘露糖酶、半乳糖氧化酶在温度40-46℃搅拌50-100min，升温至65-75℃保温30-60min，降低至室温，得到预制料；
按重量份将2-8份氧氯化锆晶体颗粒、40-50份浓度为0.2-0.6mol/L盐酸室温混合搅拌20-40min，采用浓度为0.4-0.8g/ml氨水调节体系pH值至8.5-9.2，加入15-25份木屑纤维、2-8份预制料搅拌30-50min，搅拌速度为200-250r/min，超声处理20-40min，超声功率为200-240W，过滤，用水洗涤，送入85-92℃烘箱中干燥至恒重，得到改性木屑纤维。
优选地，所述的耐热低成本轮胎橡胶材料，其原料按重量份包括：丁腈橡胶28-32份，异戊橡胶31-33份，氯醚橡胶16-18份，顺丁橡胶14-16份，硫化剂PDM 3-3.5份，硫化剂HTDM 1.2-1.6份，硫化促进剂M 1.2-1.6份，硫化促进剂D 1.1-1.3份，防老剂AW 0.6-1份，防老剂RD 1.2-1.5份，防老剂BLE1.2-1.5份，软化重油1.4-1.6份，古马隆树脂0.6-1份，石蜡0.6-1份，改性木屑纤维20-23份，大理石45-48份，二氧化钛14-16份，磷灰石5-7份，糊精2-3份，羧甲基纤维素钠1.5-2份。
本发明的改性木屑纤维中，瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵在醋酸钠缓冲溶液的配合下经过甘露糖酶、半乳糖氧化酶酶解，固含量高，流动性好；而氧氯化锆晶体颗粒经过盐酸与氨水处理后，与木屑纤维、预制料间分散性好，制品力学性能，拉伸强度高，且与丁腈橡胶、异戊橡胶、氯醚橡胶、顺丁橡胶间的界面粘结好，配合硫化剂PDM、硫化剂HTDM、硫化促进剂M、硫化促进剂D进行交联固化，不仅交联密度高，受热不易老化，且耐磨性能好，且改性木屑纤维在其中的填充性能优异，可间接降低大理石、二氧化钛、磷灰石的添加量，制品成本低，软化重油、古马隆树脂及石蜡与上述组分协同作用，制品硬度与韧性均较高，耐磨性能好，配合防老剂AW、防老剂RD、防老剂BLE并可进一步增强制品抗老化性；本发明的轮胎用橡胶组合物制备的轮胎，具有较高的操控稳定性、制动性和耐磨能力，且能够满足环保的要求。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种耐热低成本轮胎橡胶材料，其原料按重量份包括：丁腈橡胶35份，异戊橡胶15份，氯醚橡胶20份，顺丁橡胶10份，硫化剂PDM 4份，硫化剂HTDM1份，硫化促进剂M 2份，硫化促进剂D 1份，防老剂AW 1.5份，防老剂RD 1份，防老剂BLE 2份，软化重油1份，古马隆树脂1.5份，石蜡0.5份，改性木屑纤维25份，大理石40份，二氧化钛20份，磷灰石2份，糊精4份，羧甲基纤维素钠1份。
实施例2
一种耐热低成本轮胎橡胶材料，其原料按重量份包括：丁腈橡胶20份，异戊橡胶35份，氯醚橡胶10份，顺丁橡胶20份，硫化剂PDM 2份，硫化剂HTDM2份，硫化促进剂M 1份，硫化促进剂D 2份，防老剂AW 0.5份，防老剂RD 2份，防老剂BLE 1份，软化重油2份，古马隆树脂0.5份，石蜡1.5份，改性木屑纤维15份，大理石50份，二氧化钛10份，磷灰石8份，糊精1份，羧甲基纤维素钠3份。
实施例3
一种耐热低成本轮胎橡胶材料，其原料按重量份包括：丁腈橡胶32份，异戊橡胶31份，氯醚橡胶18份，顺丁橡胶14份，硫化剂PDM 3.5份，硫化剂HTDM1.2份，硫化促进剂M 1.6份，硫化促进剂D 1.1份，防老剂AW 1份，防老剂RD 1.2份，防老剂BLE 1.5份，软化重油1.4份，古马隆树脂1份，石蜡0.6份，改性木屑纤维23份，大理石45份，二氧化钛16份，磷灰石5份，糊精3份，羧甲基纤维素钠1.5份。
改性木屑纤维采用如下工艺制备：按重量份将80份水、2份瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵混合搅拌60min，搅拌温度为75℃，加入4份浓度为1.5％醋酸钠缓冲溶液，调节体系pH值为7.4，加入甘露糖酶、半乳糖氧化酶在温度40℃搅拌100min，升温至65℃保温60min，降低至室温，得到预制料；
按重量份将2份氧氯化锆晶体颗粒、50份浓度为0.2mol/L盐酸室温混合搅拌40min，采用浓度为0.4g/ml氨水调节体系pH值至9.2，加入15份木屑纤维、8份预制料搅拌30min，搅拌速度为250r/min，超声处理20min，超声功率为240W，过滤，用水洗涤，送入85℃烘箱中干燥至恒重，得到改性木屑纤维。
实施例4
一种耐热低成本轮胎橡胶材料，其原料按重量份包括：丁腈橡胶28份，异戊橡胶33份，氯醚橡胶16份，顺丁橡胶16份，硫化剂PDM 3份，硫化剂HTDM1.6份，硫化促进剂M 1.2份，硫化促进剂D 1.3份，防老剂AW 0.6份，防老剂RD 1.5份，防老剂BLE 1.2份，软化重油1.6份，古马隆树脂0.6份，石蜡1份，改性木屑纤维20份，大理石48份，二氧化钛14份，磷灰石7份，糊精2份，羧甲基纤维素钠2份。
改性木屑纤维采用如下工艺制备：按重量份将60份水、8份瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵混合搅拌40min，搅拌温度为85℃，加入1份浓度为2.5％醋酸钠缓冲溶液，调节体系pH值为7.2，加入甘露糖酶、半乳糖氧化酶在温度46℃搅拌50min，升温至75℃保温30min，降低至室温，得到预制料；
按重量份将8份氧氯化锆晶体颗粒、40份浓度为0.6mol/L盐酸室温混合搅拌20min，采用浓度为0.8g/ml氨水调节体系pH值至8.5，加入25份木屑纤维、2份预制料搅拌50min，搅拌速度为200r/min，超声处理40min，超声功率为200W，过滤，用水洗涤，送入92℃烘箱中干燥至恒重，得到改性木屑纤维。
实施例5
一种耐热低成本轮胎橡胶材料，其原料按重量份包括：丁腈橡胶29份，异戊橡胶32份，氯醚橡胶17份，顺丁橡胶15份，硫化剂PDM 3.2份，硫化剂HTDM1.5份，硫化促进剂M 1.4份，硫化促进剂D 1.2份，防老剂AW 0.8份，防老剂RD 1.4份，防老剂BLE 1.3份，软化重油1.5份，古马隆树脂0.9份，石蜡0.8份，改性木屑纤维21份，大理石46份，二氧化钛15份，磷灰石6份，糊精2.3份，羧甲基纤维素钠1.8份。
改性木屑纤维采用如下工艺制备：按重量份将72份水、6份瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵混合搅拌52min，搅拌温度为78℃，加入2.2份浓度为1.8％醋酸钠缓冲溶液，调节体系pH值为7.3，加入甘露糖酶、半乳糖氧化酶在温度43℃搅拌70min，升温至72℃保温40min，降低至室温，得到预制料；
按重量份将4份氧氯化锆晶体颗粒、46份浓度为0.4mol/L盐酸室温混合搅拌32min，采用浓度为0.6g/ml氨水调节体系pH值至8.8，加入18份木屑纤维、6份预制料搅拌42min，搅拌速度为225r/min，超声处理32min，超声功率为225W，过滤，用水洗涤，送入88℃烘箱中干燥至恒重，得到改性木屑纤维。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种耐热低成本轮胎橡胶材料，其特征在于，其原料按重量份包括：丁腈橡胶20-35份，异戊橡胶15-35份，氯醚橡胶10-20份，顺丁橡胶10-20份，硫化剂PDM 2-4份，硫化剂HTDM1-2份，硫化促进剂M 1-2份，硫化促进剂D 1-2份，防老剂AW 0.5-1.5份，防老剂RD 1-2份，防老剂BLE 1-2份，软化重油1-2份，古马隆树脂0.5-1.5份，石蜡0.5-1.5份，改性木屑纤维15-25份，大理石40-50份，二氧化钛10-20份，磷灰石2-8份，糊精1-4份，羧甲基纤维素钠1-3份。
2.根据权利要求1所述的耐热低成本轮胎橡胶材料，其特征在于，改性木屑纤维采用如下工艺制备：将水、瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵混合搅拌，搅拌温度为75-85℃，加入醋酸钠缓冲溶液，调节体系pH值为7.2-7.4，加入甘露糖酶、半乳糖氧化酶在温度40-46℃搅拌，升温至65-75℃保温，降低至室温，得到预制料；将氧氯化锆晶体颗粒、盐酸室温混合搅拌，采用氨水调节体系pH值至8.5-9.2，加入木屑纤维、预制料搅拌，搅拌速度为200-250r/min，超声处理，超声功率为200-240W，过滤，用水洗涤，送入烘箱中干燥至恒重，得到改性木屑纤维。
3.根据权利要求2所述的耐热低成本轮胎橡胶材料，其特征在于，醋酸钠缓冲溶液的浓度为1.5-2.5％，醋酸钠缓冲溶液、瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵的重量比为1-4：2-8。
4.根据权利要求2所述的耐热低成本轮胎橡胶材料，其特征在于，氧氯化锆晶体颗粒、木屑纤维、预制料的重量比为2-8：15-25：2-8。
5.根据权利要求2所述的耐热低成本轮胎橡胶材料，其特征在于，氨水的浓度为0.4-0.8g/ml。
6.根据权利要求2所述的耐热低成本轮胎橡胶材料，其特征在于，盐酸的浓度为0.2-0.6mol/L。
7.根据权利要求1-6任一项所述的耐热低成本轮胎橡胶材料，其特征在于，改性木屑纤维采用如下工艺制备：按重量份将60-80份水、2-8份瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵混合搅拌40-60min，搅拌温度为75-85℃，加入1-4份浓度为1.5-2.5％醋酸钠缓冲溶液，调节体系pH值为7.2-7.4，加入甘露糖酶、半乳糖氧化酶在温度40-46℃搅拌50-100min，升温至65-75℃保温30-60min，降低至室温，得到预制料；
按重量份将2-8份氧氯化锆晶体颗粒、40-50份浓度为0.2-0.6mol/L盐酸室温混合搅拌20-40min，采用浓度为0.4-0.8g/ml氨水调节体系pH值至8.5-9.2，加入15-25份木屑纤维、2-8份预制料搅拌30-50min，搅拌速度为200-250r/min，超声处理20-40min，超声功率为200-240W，过滤，用水洗涤，送入85-92℃烘箱中干燥至恒重，得到改性木屑纤维。
8.根据权利要求1-7任一项所述的耐热低成本轮胎橡胶材料，其特征在于，其原料按重量份包括：丁腈橡胶28-32份，异戊橡胶31-33份，氯醚橡胶16-18份，顺丁橡胶14-16份，硫化剂PDM 3-3.5份，硫化剂HTDM 1.2-1.6份，硫化促进剂M 1.2-1.6份，硫化促进剂D 1.1-1.3份，防老剂AW 0.6-1份，防老剂RD 1.2-1.5份，防老剂BLE 1.2-1.5份，软化重油1.4-1.6份，古马隆树脂0.6-1份，石蜡0.6-1份，改性木屑纤维20-23份，大理石45-48份，二氧化钛14-16份，磷灰石5-7份，糊精2-3份，羧甲基纤维素钠1.5-2份。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110511491A (zh) * 2019-08-27 2019-11-29 天津星耀五洲硅橡胶制品科技股份有限公司威县分公司 一种耐老化型密封条及其制作工艺

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