CN106700147A - 低滚动阻力的橡胶组合物和硫化橡胶及其制备方法和应用 - Google Patents

低滚动阻力的橡胶组合物和硫化橡胶及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN106700147A
CN106700147A CN201510780570.1A CN201510780570A CN106700147A CN 106700147 A CN106700147 A CN 106700147A CN 201510780570 A CN201510780570 A CN 201510780570A CN 106700147 A CN106700147 A CN 106700147A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rubber
vulcanization accelerator
weight portions
content
composition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510780570.1A
Other languages
English (en)
Inventor
姜科
解希铭
刘苹
刘翠云
段海东
乔勋昌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sinopec Beijing Research Institute of Chemical Industry
China Petroleum and Chemical Corp
Original Assignee
Sinopec Beijing Research Institute of Chemical Industry
China Petroleum and Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sinopec Beijing Research Institute of Chemical Industry, China Petroleum and Chemical Corp filed Critical Sinopec Beijing Research Institute of Chemical Industry
Priority to CN201510780570.1A priority Critical patent/CN106700147A/zh
Publication of CN106700147A publication Critical patent/CN106700147A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/86Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction 

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明涉及橡胶领域,公开了一种低滚动阻力的橡胶组合物,该组合物中含有主体橡胶、硫化促进剂、硫化剂、增强剂和活化剂,所述硫化促进剂中含有超速级硫化促进剂和准速级硫化促进剂;其中,所述超速级硫化促进剂为秋兰姆类促进剂,所述准速级硫化促进剂为次磺酰胺类促进剂。本发明还公开了使用该橡胶组合物制备硫化橡胶的方法以及得到的硫化橡胶和该硫化橡胶作为轮胎胎面材料中的应用。本发明的橡胶组合物可以在简单的工艺条件下制备得到具有较高强度,同时具有较低的滚动阻力和高的抗湿滑性能硫化橡胶,该硫化橡胶非常适用于制备用于轮胎的胎面胶。

Description

低滚动阻力的橡胶组合物和硫化橡胶及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及橡胶领域,具体地,涉及一种低滚动阻力的橡胶组合物、一种硫化橡胶及其制备方法和应用。
背景技术
随着汽车的日益普及,石油的用量以及二氧化碳的排放量也随之越来越高,并由此导致了石油资源的紧缺和全球气候的变暖。因此,一场降低油耗的汽车工业革命直接引发了汽车制造商对降低轮胎滚动阻力的要求。在阻碍汽车前进的阻力中,滚动阻力占18-30%,滚动阻力能耗约占耗油量的14.4%,这意味着滚动阻力降低30%,则可节油4.5-6%。在降低滚动阻力的同时,轮胎还应具有较好的抗湿滑性能才能满足工业应用的需求。
通常情况下,抗湿滑性与滚动阻力可分别由硫化橡胶在0℃及60℃时的损耗因子tanδ值来表征。0℃时的tanδ值越大,抗湿滑性越好;60℃时的tanδ值越小,滚动阻力越低。要使胶料获得良好的综合性能,应尽量增大0℃时的tanδ值,减小60℃时的tanδ值,同时还要保证其他的性能,特别是强度,因为强度关系到轮胎的安全性及使用寿命。
目前轮胎高性能化方面的研究较多,包括生胶结构设计、生胶改性、加工工艺改进、轮胎结构设计、轮胎花纹设计等方方面面。US6242534通过把含羧基和氨基的交联丁苯粉末橡胶一并用于NR配方体系,降低了体系硫化胶的滚动阻力,提高了抗湿滑性,而且明显提高了定伸应力。EP1431075用丁苯粉末橡胶和增塑淀粉来改善并用丁苯橡胶(SBR)与顺丁橡胶(BR)和白炭黑体系的性能,结果改进了耐磨性、降低了滚动阻力,硫化胶的比重也较小。US6699935用共聚改性交联丁苯粉末橡胶使改性丁苯配方体系具有低滚动阻力的同时兼有出色的抗湿滑性与耐磨性。CN103012882A采用添加改性交联丁苯粉末橡胶的方法,降低了硫化胶的滚动阻力和改善了其抗湿滑性。上述文献中提到的改进方法,虽然能够起到降低滚动阻力和提高抗湿滑性的作用,但成本高、工艺复杂、工业化生产困难。
发明内容
为了获得一种具有较高强度,同时具有较低的滚动阻力和高的抗湿滑性能的用于制备轮胎胎面胶的橡胶,本发明提出了一种橡胶组合物、硫化橡胶及其制备方法和应用。
硫化促进剂是在橡胶的硫化过程中所必不可少的试剂,目前硫化促进剂的种类繁多,可以在硫化过程中赋予硫化橡胶不同的性能。根据结构分类,可以将硫化促进剂分为噻唑类、秋兰姆类、次磺酰胺类和胍类等;根据硫化速度分类,可以将硫化促进剂分为超超速级、超速级、准速级、中速级和慢速级。秋兰姆类属于超速级促进剂,次磺酰胺类属于准速级促进剂。本发明的发明人经研究后发现,将超速级硫化促进剂中的秋兰姆类促进剂和准速级硫化促进剂中的次磺酰胺类促进剂互配使用,可以制备得到具有较高强度,同时具有较低的滚动阻力和高的抗湿滑性能的用于制备轮胎胎面胶的硫化橡胶,从而完成了本发明。
本发明第一方面提供一种低滚动阻力的橡胶组合物,该组合物中含有主体橡胶、硫化促进剂、硫化剂、增强剂和活化剂;其中,所述硫化促进剂中含有超速级硫化促进剂和准速级硫化促进剂;其中,所述超速级硫化促进剂为秋兰姆类促进剂,所述准速级硫化促进剂为次磺酰胺类促进剂。
本发明第二方面提供一种制备硫化橡胶的方法,该方法包括将根据本发明的第一方面提供的橡胶组合物中的各组分进行混炼,得到混炼胶,然后将所述混炼胶进行硫化。
本发明第三方面提供根据本发明的第二方面的方法制备得到的硫化橡胶。
本发明第四方面提供根据本发明的第三方面的硫化橡胶作为轮胎胎面材料的应用。
本发明提供的橡胶组合物可以在简单的工艺条件下制备得到具有较高强度,同时具有较低的滚动阻力和高的抗湿滑性能硫化橡胶,该硫化橡胶非常适用于制备用于轮胎的胎面胶。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
根据本发明的第一方面,本发明提供了一种低滚动阻力的橡胶组合物,该组合物中含有主体橡胶、硫化促进剂、硫化剂、增强剂和活化剂;其中,所述硫化促进剂中含有超速级硫化促进剂和准速级硫化促进剂;其中,所述超速级硫化促进剂为秋兰姆类促进剂,所述准速级硫化促进剂为次磺酰胺类促进剂。
在本发明提供的橡胶组合物中,所述秋兰姆类促进剂例如可以为一硫化四甲基秋兰姆、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆或四硫化双五亚甲基秋兰姆。
优选地,所述超速级硫化促进剂为一硫化四甲基秋兰姆、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆和四硫化双五亚甲基秋兰姆中的至少一种。
在本发明提供的橡胶组合物中,所述次磺酰胺类促进剂例如可以为N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-氧二亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N,N-二乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N,N-二环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N,N-二异丙基-2-苯并噻唑次磺酰胺或2-(吗啉基二硫代)苯并噻唑。
优选地,所述准速级硫化促进剂为N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-氧二亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N,N-二乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N,N-二环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N,N-二异丙基-2-苯并噻唑次磺酰胺和2-(吗啉基二硫代)苯并噻唑中的至少一种。
在本发明提供的橡胶组合物中,优选地,所述超速级硫化促进剂和准速级硫化促进剂的含量重量比为1:(0.5-12),进一步优选为1:(1-10),更优选为1:(1-8)。
在本发明提供的橡胶组合物中,优选地,所述主体橡胶为聚丁二烯橡胶;更加优选所述聚丁二烯橡胶为顺丁橡胶;特别优选所述聚丁二烯橡胶为镍系顺丁橡胶和/或稀土系顺丁橡胶。
优选地,所述主体橡胶的门尼粘度为40-50,顺式结构含量为95重量%以上。
优选地,所述硫化剂为硫磺、二硫代吗啡啉和四硫化二吗啡啉中的至少一种。
优选地,所述增强剂为炭黑、白炭黑、纳米硅土、纳米粘土和纳米蒙脱土中的至少一种。
优选地,所述活化剂为氧化锌和/或硬脂酸。
优选地,在本发明提供的橡胶组合物中,以100重量份的所述主体橡胶为基准,所述硫化促进剂的含量为0.2-2重量份、优选为0.8-1.5重量份。
优选地,在本发明提供的橡胶组合物中,以100重量份的所述主体橡胶为基准,硫化剂的含量为0.8-3重量份、优选为1-2重量份。
优选地,在本发明提供的橡胶组合物中,以100重量份的所述主体橡胶为基准,增强剂的含量为30-100重量份、优选为50-70重量份。
优选地,在本发明提供的橡胶组合物中,以100重量份的所述主体橡胶为基准,活化剂的含量为1-8重量份、优选为2-5重量份。
根据一种优选的具体实施方式,以100重量份的所述主体橡胶为基准,所述硫化促进剂的含量为0.2-2.0重量份,硫化剂的含量为0.8-3重量份,增强剂的含量为30-100重量份,活化剂的含量为1-8重量份。
根据另一种更优选的具体实施方式,以100重量份的所述主体橡胶为基准,所述硫化促进剂的含量为0.8-1.5重量份,硫化剂的含量为1-2重量份,增强剂的含量为50-70重量份,活化剂的含量为2-5重量份。
优选地,所述组合物中进一步含有填充油。更加优选所述填充油为芳烃油和/或环烷油。
进一步优选地,所述填充油为TDAE(Treated Distillate Aromatic Extract(处理的蒸馏芳烃油))、RAE(Residual Aromatic Extract(芳烃提取物剩余))和NAP(Napthtenics(环烷油))中的至少一种。
优选地,当所述组合物中含有填充油时,以100重量份的所述主体橡胶为基准,所述填充油的含量为0.5-50重量份、更加优选为10-40重量份。
根据本发明的第二方面,本发明提供了一种制备硫化橡胶的方法,该方法包括将上述橡胶组合物中的各组分进行混炼,得到混炼胶,然后将所述混炼胶进行硫化。
在本发明提供的制备硫化橡胶的方法中,所述橡胶组合物中各组分的种类和含量可以根据上文进行合理选择,在此将不作赘述。
在本发明提供的制备硫化橡胶的方法中,所述混炼的方法和条件可以为本领域的常规选择。例如,所述混炼可以在开炼机或密炼机中进行。
优选地,所述硫化的条件包括硫化的温度为140-160℃,硫化的压力为5-15MPa,硫化的时间为10-50分钟。
根据一种优选的具体实施方式,所述制备硫化橡胶的方法可以按照如下方式进行:
(1)在密炼机中,加入主体橡胶,并在初始温度50-80℃下混炼30-60s;
(2)再加入全部的增强剂的1/2-3/4的重量的增强剂以及全部的活化剂混炼2-3min;
(3)加入剩余的增强剂以及除了硫化剂和硫化促进剂之外的全部组分,待胶料温度达到150-160℃之后密炼时间达到5-7min或胶料温度达到170℃时卸下胶料;
(4)将胶料在辊距为3-7mm、辊温为50±5℃的开炼机上通过三次,将获得的混料胶停放3-5h;
(5)将步骤(4)获得的混料胶、硫化剂和硫化促进剂在初始温度40±5℃下混炼,待胶料温度达到100-120℃或密炼时间达到2-4min时卸下胶料;
(6)将步骤(5)获得的胶料在辊距为0.4-0.6mm、辊温为50±5℃的开炼机上通过一次,然后将辊距调至2-4mm,再通过两次;将获得的混炼胶停放18-30h;
(7)将经过步骤(6)处理的胶料在140-160℃、5-15MPa压力下硫化10-50分钟,获得硫化橡胶。
根据本发明的第三个方面,本发明还提供了上述方法制备得到的硫化橡胶。
根据本发明的第四个方面,本发明还提供了上述硫化橡胶作为轮胎胎面材料的应用。
以下将通过具体的实施例对本发明进行详细描述。
以下使用的材料介绍如下:
镍系顺丁橡胶(主体橡胶)为购自中石化燕山石化公司牌号为BR9000的商品,顺式结构含量为98.3重量%,门尼粘度为46。
稀土系顺丁橡胶(主体橡胶)为购自朗盛公司的牌号为CB24的商品,顺式结构含量为99.3重量%,门尼粘度为43。
橡胶标准油ASTM 103# IME 93(环烷油)(填充油)为购自金伦科技(香港)有限公司的商品。
炭黑(增强剂)为购自天津亿博瑞化工有限公司牌号为N330的商品。
ZnO(活化剂)为购自国药集团化学试剂有限公司的商品。
硬脂酸(活化剂)(SA)为购自国药集团化学试剂有限公司的商品。
硫磺(硫化剂)为购自国药集团化学试剂有限公司的商品。
二硫化四甲基秋兰姆和二硫化四乙基秋兰姆(超速级硫化促进剂)为购自上海至鑫化工有限公司的商品。
四硫化双五亚甲基秋兰姆和一硫化四甲基秋兰姆(超速级硫化促进剂)为购自濮阳市蔚林化工有限公司的商品。
N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺和N,N-二乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺(准速级硫化促进剂)为购自郑州市双力化工产品有限公司的商品。
N-氧二亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺和N,N-二环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺(准速级硫化促进剂)为购自胺宜兴市日新化工有限公司为购自的商品。
密炼机为美国法莱尔BR1600型,模腔体积为1.5L。
平板硫化机为磐石油压工业(安徽)有限公司生产,型号为P-50-PCD-3L。
实施例1-8用于制备本发明的硫化橡胶,以下涉及的橡胶组合物的总量相同,均为1200g。
实施例1
本实施例的硫化橡胶SX1的制备方法按照如下方式进行:
(1)在密炼机中,在90rpm转速下,将镍系顺丁橡胶BR9000在初始温度80℃下混炼30s;
(2)加入占总的增强剂的重量的3/4的增强剂以及全部的活化剂混炼2.5min;
(3)加入剩余的增强剂、除了硫化剂和硫化促进剂之外的橡胶组合物Z1中的剩余组分,待胶料温度达到150℃后在此温度下混炼6min后卸下胶料;
(4)将胶料在辊距为5mm、辊温为50±5℃的开炼机上通过三次,将获得的混料胶停放4h;
(5)将步骤(4)获得的混料胶与硫化剂和硫化促进剂在初始温度40±5℃下混炼,待混炼时间达到4min时卸下胶料;
(6)将步骤(5)获得的胶料在辊距为0.5mm、辊温为50±5℃的开炼机上通过一次,然后将辊距调至3mm,再通过两次;将获得的混炼胶停放24h;
(7)将经过步骤(6)处理的胶料在160℃、15MPa压力下硫化35分钟,获得硫化橡胶SX1。
本实施例中的硫化促进剂T1的相关参数如表1所示;本实施例的橡胶组合物Z1的组成及用量(重量份)如表2中所示。
实施例2
本实施例的硫化橡胶SX2的制备方法按照如下方式进行:
(1)在密炼机中,在90rpm转速下,将稀土系顺丁橡胶CB24在初始温度60℃下混炼45s;
(2)加入占总的增强剂的重量的3/5的增强剂以及全部的活化剂混炼2min;
(3)加入剩余的增强剂、除了硫化剂和硫化促进剂之外的橡胶组合物Z2中的剩余组分,待胶料温度达到170℃时卸下胶料;
(4)将胶料在辊距为5mm、辊温为50±5℃的开炼机上通过三次,将获得的混料胶停放5h;
(5)将步骤(4)获得的混料胶与硫化剂和硫化促进剂在初始温度40±5℃下混炼,待胶料温度达到110℃时卸下胶料;
(6)将步骤(5)获得的胶料在辊距为0.5mm、辊温为50±5℃的开炼机上通过一次,然后将辊距调至3mm,再通过两次;将获得的混炼胶停放18h;
(7)将经过步骤(6)处理的胶料在140℃、15MPa压力下硫化50分钟,获得硫化橡胶SX2。
本实施例中的硫化促进剂T2的相关参数如表1所示;本实施例的橡胶组合物Z2的组成及用量(重量份)如表2中所示。
实施例3
本实施例的硫化橡胶SX3的制备方法按照如下方式进行:
(1)在密炼机中,在90rpm转速下,将主体橡胶(镍系顺丁橡胶BR9000和稀土系顺丁橡胶CB24以重量比为1:1的比例混合得到的混合物)在初始温度50℃下混炼45s;
(2)加入占总的增强剂的重量的1/2的增强剂以及全部的活化剂混炼3min;
(3)加入剩余的增强剂、除了硫化剂和硫化促进剂之外的橡胶组合物Z3中的剩余组分,待胶料温度达到155℃后在此温度下混炼5min后卸下胶料;
(4)将胶料在辊距为5mm、辊温为50±5℃的开炼机上通过三次,将获得的混料胶停放5h;
(5)将步骤(4)获得的混料胶与硫化剂和硫化促进剂在初始温度40±5℃下混炼,待胶料温度达到115℃时卸下胶料;
(6)将步骤(5)获得的胶料在辊距为0.5mm、辊温为50±5℃的开炼机上通过一次,然后将辊距调至3mm,再通过两次;将获得的混炼胶停放30h;
(7)将经过步骤(6)处理的胶料在150℃、14Mpa压力下硫化40分钟,获得硫化橡胶SX3。
本实施例中的硫化促进剂T3的相关参数如表1所示;本实施例的橡胶组合物Z3的组成及用量(重量份)如表2中所示。
实施例4
本实施例采用与实施例1相似的方法制备硫化橡胶SX4,所不同的是,本实施例中的硫化促进剂为T4,且T4的相关参数如表1所示,而且,本实施例中使用的橡胶组合物为橡胶组合物Z4,且橡胶组合物Z4的组成及用量(重量份)如表2中所示。其余均与实施例1中相同,得到硫化橡胶SX4。
实施例5
本实施例采用与实施例1相似的方法制备硫化橡胶SX5,所不同的是,本实施例中的硫化促进剂为T5,且T5的相关参数如表1所示,而且,本实施例中使用的橡胶组合物为橡胶组合物Z5,且橡胶组合物Z5的组成及用量(重量份)如表2中所示。其余均与实施例1中相同,得到硫化橡胶SX5。
实施例6
本实施例采用与实施例2相似的方法制备硫化橡胶SX6,所不同的是,本实施例中的硫化促进剂为T6,且T6的相关参数如表1所示,而且,本实施例中使用的橡胶组合物为橡胶组合物Z6,且橡胶组合物Z6的组成及用量(重量份)如表2中所示。其余均与实施例2中相同,得到硫化橡胶SX6。
实施例7
本实施例采用与实施例3相似的方法制备硫化橡胶SX7,所不同的是,本实施例中的硫化促进剂为T7,且T7的相关参数如表1所示,而且,本实施例中使用的橡胶组合物为橡胶组合物Z7,且橡胶组合物Z7的组成及用量(重量份)如表2中所示。其余均与实施例3中相同,得到硫化橡胶SX7。
实施例8
本实施例采用与实施例1相似的方法制备硫化橡胶SX8,所不同的是,本实施例使用的橡胶组合物Z8中不含有填充油,且橡胶组合物Z8的组成及用量(重量份)如表2中所示。其余均与实施例1中相同,得到硫化橡胶SX8。
对比例1
本对比例采用与实施例1相同的方法进行,所不同的是,本对比例中使用的硫化促进剂为一硫化四甲基秋兰姆(以下表1中命名为DT1),具体地,本对比例中使用的橡胶组合物DZ1的组成及用量(重量份)如表2中所示。其余均与实施例1中相同,得到硫化橡胶DSX1。
对比例2
本对比例采用与实施例2相同的方法进行,所不同的是,本对比例中使用的硫化促进剂为N,N-二环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺(以下表1中命名为DT2),具体地,本对比例中使用的橡胶组合物DZ2的组成及用量(重量份)如表2中所示。其余均与实施例2中相同,得到硫化橡胶DSX2。
对比例3
本对比例采用与实施例3相同的方法进行,所不同的是,本对比例中使用的硫化促进剂为二硫化四乙基秋兰姆和一硫化四甲基秋兰姆以重量比为1:1形成的混合物(以下表1中命名为DT3),具体地,本对比例中使用的橡胶组合物DZ3的组成及用量(重量份)如表2中所示。其余均与实施例3中相同,得到硫化橡胶DSX3。
对比例4
本对比例采用与实施例4相同的方法进行,所不同的是,本对比例中使用的硫化促进剂为N,N-二乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺和N-氧二亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺以重量比为1:3形成的混合物(以下表1中命名为DT4),具体地,本对比例中使用的橡胶组合物DZ4的组成及用量(重量份)如表2中所示。其余均与实施例4中相同,得到硫化橡胶DSX4。
表1
表2
测试例
按照如下方法测试上述实施例和对比例制备得到的硫化橡胶的性能。
(1)拉伸性能测试:
按照国标《GB/T 1040-92塑料拉伸性能试验方法》中的方法测试,拉力机型号为岛津公司生产的AG-20KNG;拉伸速率为500mm/min,测试温度为23℃。试样的有效部分长度为25mm,宽度为6mm。对于每组试样,进行10个平行实验,结果取平均值。
所得结果如表3所示。(表3中的“拉伸强度/MPa”、“100%定伸/MPa”、“300%定伸/MPa”、“伸长率/%”和“撕裂强度/(kN/m)”数据)。
(2)动态力学性能:
温度扫描在德国GABO公司EPLEXOR-500N动态热机械分析仪上对样品的粘弹行为进行测试。样品长度为35mm,宽度为8mm,厚度为1.0mm。测试采用拉伸模式,测试频率为11Hz、温度范围为-100~100℃,升温速率为3℃/min,静态应变1%,动态应变0.25%。所得结果如表3所示(表3中的“tanδ(0℃)”、“tanδ(60℃)”和“Tg/℃”数据)。
表3
从上表的结果可以看出,本发明提供的硫化橡胶的性能明显优于对比例提供的硫化橡胶,同时本发明提供的硫化橡胶具有更低的滚动阻力和更高的抗湿滑性能,综合性能良好,非常适合应用于制备轮胎的胎面胶。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。
此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种低滚动阻力的橡胶组合物,该组合物中含有主体橡胶、硫化促进剂、硫化剂、增强剂和活化剂,其特征在于,所述硫化促进剂中含有超速级硫化促进剂和准速级硫化促进剂;其中,所述超速级硫化促进剂为秋兰姆类促进剂,所述准速级硫化促进剂为次磺酰胺类促进剂。
2.根据权利要求1所述的组合物,其中,
所述超速级硫化促进剂为一硫化四甲基秋兰姆、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆和四硫化双五亚甲基秋兰姆中的至少一种;
所述准速级硫化促进剂为N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-氧二亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N,N-二乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N,N-二环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N,N-二异丙基-2-苯并噻唑次磺酰胺和2-(吗啉基二硫代)苯并噻唑中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的组合物,其中,所述超速级硫化促进剂和准速级硫化促进剂的含量重量比为1:(0.5-12);优选为1:(1-10);更优选为1:(1-8)。
4.根据权利要求3所述的组合物,其中,所述主体橡胶为聚丁二烯橡胶;优选所述聚丁二烯橡胶为顺丁橡胶;更加优选所述聚丁二烯橡胶为镍系顺丁橡胶和/或稀土系顺丁橡胶。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的组合物,其中,所述硫化剂为硫磺、二硫代吗啡啉和四硫化二吗啡啉中的至少一种;所述增强剂为炭黑、白炭黑、纳米硅土、纳米粘土和纳米蒙脱土中的至少一种;所述活化剂为氧化锌和/或硬脂酸;优选地,
以100重量份的所述主体橡胶为基准,所述硫化促进剂的含量为0.2-2.0重量份,硫化剂的含量为0.8-3重量份,增强剂的含量为30-100重量份,活化剂的含量为1-8重量份;更加优选地
以100重量份的所述主体橡胶为基准,所述硫化促进剂的含量为0.8-1.5重量份,硫化剂的含量为1-2重量份,增强剂的含量为50-70重量份,活化剂的含量为2-5重量份。
6.根据权利要求1-4中任意一项所述的组合物,其中,所述组合物中进一步含有填充油,所述填充油为芳烃油和/或环烷油;优选地,
以100重量份的所述主体橡胶为基准,所述填充油的含量为0.5-50重量份、更加优选为10-40重量份。
7.一种制备硫化橡胶的方法,该方法包括将权利要求1-6中的任意一项所述的橡胶组合物中的各组分进行混炼,得到混炼胶,然后将所述混炼胶进行硫化。
8.根据权利要求7所述的方法,其中,所述硫化的条件包括硫化的温度为140-160℃,硫化的压力为5-15MPa,硫化的时间为10-50分钟。
9.由权利要求8或9所述的方法制备得到的硫化橡胶。
10.权利要求9所述的硫化橡胶作为轮胎胎面材料的应用。
CN201510780570.1A 2015-11-13 2015-11-13 低滚动阻力的橡胶组合物和硫化橡胶及其制备方法和应用 Pending CN106700147A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510780570.1A CN106700147A (zh) 2015-11-13 2015-11-13 低滚动阻力的橡胶组合物和硫化橡胶及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510780570.1A CN106700147A (zh) 2015-11-13 2015-11-13 低滚动阻力的橡胶组合物和硫化橡胶及其制备方法和应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106700147A true CN106700147A (zh) 2017-05-24

Family

ID=58930297

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510780570.1A Pending CN106700147A (zh) 2015-11-13 2015-11-13 低滚动阻力的橡胶组合物和硫化橡胶及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106700147A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110564019A (zh) * 2018-06-05 2019-12-13 中国石油化工股份有限公司 橡胶组合物和硫化橡胶及其制备方法和应用
CN111134783A (zh) * 2019-12-13 2020-05-12 江阴市鸿萌橡塑制品有限公司 一种痔疮套扎用胶圈

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1109445A (zh) * 1993-10-07 1995-10-04 底古萨股份公司 沉淀二氧化硅
JP2005220181A (ja) * 2004-02-04 2005-08-18 Bridgestone Corp タイヤトレッド用ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ
CN102516608A (zh) * 2011-11-03 2012-06-27 北京化工大学 一种高耐磨优异动态性能纳米稀土无机物/橡胶复合材料

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1109445A (zh) * 1993-10-07 1995-10-04 底古萨股份公司 沉淀二氧化硅
JP2005220181A (ja) * 2004-02-04 2005-08-18 Bridgestone Corp タイヤトレッド用ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ
CN102516608A (zh) * 2011-11-03 2012-06-27 北京化工大学 一种高耐磨优异动态性能纳米稀土无机物/橡胶复合材料

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110564019A (zh) * 2018-06-05 2019-12-13 中国石油化工股份有限公司 橡胶组合物和硫化橡胶及其制备方法和应用
CN111134783A (zh) * 2019-12-13 2020-05-12 江阴市鸿萌橡塑制品有限公司 一种痔疮套扎用胶圈

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101990558B (zh) 轮胎用橡胶组合物和轮胎
JP5933497B2 (ja) 空気入りタイヤ
CN104130461A (zh) 轮胎用橡胶组合物以及充气轮胎
EP2772513B1 (en) Modified rubber masterbatch, rubber composition prepared therewith and vulcanized rubber and preparation method thereof
EP1719798A1 (en) Rubber composition and pneumatic tire using the same
JP5788916B2 (ja) 繊維コード被覆用ゴム組成物、及び空気入りタイヤ
CN103391852B (zh) 用于车轮的轮胎
CN102675701B (zh) 一种压缩生热低且滚动阻力小的橡胶组合物
WO2017145480A1 (ja) ゴム組成物、及び空気入りタイヤ
EP2366559A1 (en) Tire having tread with an internal softer transition rubber layer containing short fiber reinforcement
JPWO2020066527A1 (ja) タイヤ及びタイヤのグリップ性能の評価方法
CN108976494A (zh) 一种全钢载重汽车低滚动阻力轮胎胎面橡胶组合物
JP2014218555A (ja) タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
CN101602866A (zh) 一种适合于制作气囊的耐寒胶料及其制备方法
CN106674655B (zh) 橡胶组合物和硫化橡胶及其制备方法和应用
CN106700158A (zh) 高强度橡胶组合物和硫化橡胶及其制备方法和应用
CN109054117A (zh) 一种全钢载重汽车低滚动阻力轮胎胎面组合物
CN109575387A (zh) 轮胎胎面橡胶组合物和硫化橡胶及其制备方法和应用
CN103073760A (zh) 一种乳聚丁苯橡胶组合物及其制备方法和其硫化胶
CN106700147A (zh) 低滚动阻力的橡胶组合物和硫化橡胶及其制备方法和应用
CN109400980B (zh) 橡胶组合物和硫化橡胶及其制备方法和应用
CN110087906B (zh) 用于轮胎部件的包括来自银胶菊的天然橡胶的弹性体组合物和包括所述轮胎部件的轮胎
CN107641219A (zh) 有机硅烷的应用和橡胶组合物以及硫化橡胶及其制备方法
JP2008273519A (ja) ゴム組成物および空気入りタイヤ
CN103965528B (zh) 轮胎用橡胶组合物以及充气轮胎

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170524

RJ01 Rejection of invention patent application after publication