CN107880337A - 一种防滑型胎面胶材料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种防滑型胎面胶材料的制备方法，属于橡胶材料技术领域。本发明通过高岭土为原料与锌粉复合，通过高岭土高温煅烧制备制备的莫来石晶须与氧化锌形成的晶须相互缠绕形成颗粒状的集合体，晶须相互缠结，再由树脂相粘结，形成团聚颗粒，分散至橡胶内部，由于颗粒复合体可在使用时形成提高摩擦系数的颗粒状凸起，内部颗粒间相互缠结，有效卸力并提高材料的耐磨防滑性能，同时本发明通过颗粒状集合体间相互缠结分散摩擦产生的内应力，减少橡胶材料表面因使用导致防滑表面磨损，降低摩擦系数的问题，有效提高材料防滑性能的耐久程度，进一步改善材料防滑性能。

Description

一种防滑型胎面胶材料的制备方法
技术领域
本发明涉及一种防滑型胎面胶材料的制备方法，属于橡胶材料技术领域。
背景技术
随着汽车工业的迅猛发展和人民生活水平的日益提高以及国家对节油环保的倡
导要求，人们对乘用车的性能要求也越来越高，包括舒适性、安全性和节油等性能。近几十年来，国内外对高性能轮胎性能研究越来越多，研究重点主要集中在滚动损失，抗湿滑性和耐磨性等方面，特别是抗湿滑性能。这三大性能也称为汽车轮胎的三大行驶性能。尤其是在以硅烷偶联剂原位改性白炭黑为填料、以溶聚丁苯为主要基体的绿色轮胎工业化以后，因其具有较低的滚动阻力和优越的抗湿滑性能，使得对轮胎滚动阻力和抗湿滑性的研究成为国际橡胶界、轮胎行业日益关注的课题。所以对抗湿滑性能机理的研究也得到了越来越多的关注。抗湿滑性是衡量轮胎行驶的安全性、尤其是在雨天的行驶安全性的重要指标。对于乘用车，因其具有较高的行驶速度，轮胎的抗湿滑性显得更为重要。轮胎的牵引力，即抓着力，是由胎面胶与路面的摩擦产生的。换言之，这种摩擦力正是轮胎的牵引力，而不是对轮胎行驶产生不利的滚动阻力。轮胎的抗湿滑性能是衡量其湿牵引力的指标。当汽车在雨天中的湿路面行驶时，由于水的作用，轮胎的湿抓着力会大幅度下降。因此胎面胶的抗湿滑性是轮胎性能的一个重要指标。
胎面是轮胎重要的构成部件，也是轮胎运动过程中提供动力和产生阻力的主要位置，其主要性能包括抗Ｐ滑性能、滚动阻力、抗干滑性能等。从轮胎结构设计方面来优化轮胎的性能十分有限，所以通过调整胎面胶组分是改善其性能的主要方法。但调整胎面胶组分的方法往往导致性能之间的不平衡，例如増加软化剂用量，虽然胎面胶的抗湿滑性提高，但滚动阻为增大、耐磨性下降；白炭黑制备的绿色胎面胶在抗湿滑性和滚动阻力的表现都较为优异，但白炭黑粒子的附聚力强，在橡胶基体中分散较差，需要在偶联剂的作用下对白炭黑表面进行改性处理，并且改性胶料的加工性能差，所以制备一种加工性能优异，抗滑性能优良的橡胶胎面胶很有必要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：针对现有胎面胶的抗湿滑性差，单一添加改性剂导致材料力学性能降低的问题，提供了一种防滑型胎面胶材料的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
（1）按重量份数计，分别称量45～55份高岭土粉末、10～15份氯化锌和15～20份氯化钠球磨，过，筛球，得球磨粉末，按质量比1：1，将球磨粉末与锌粉搅拌混合，球磨过筛得基体粉末；
（2）将基体球磨粉末置于石墨坩埚中，预烧处理并升温加热，保温烧结后静置冷却至室温，洗涤、干燥至恒重，制备得复合缠结晶须颗粒；
（3）按重量份数计，分别称量45～50份丁苯橡胶颗粒、3～5份炭黑和10～15份缠结晶须颗粒混合，排胶处理后，将其置于密炼机中，密炼处理得密炼胶；
（4）按重量份数计，分别称量45～50份密炼胶、3～5份硫磺和1～2份促进剂DM置于平板硫化机中，硫化处理并压片成型，即可制备得一种防滑型胎面胶材料。
步骤（2）所述的预烧处理温度为250～300℃。
步骤（2）所述的升温加热步骤为按15℃/min速率升温至1250～1300℃。
步骤（3）所述的排胶温度为160～165℃。
步骤（3）所述的硫化处理条件为在155～160℃，压强为3～5MPa下硫化处理。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
本发明通过高岭土为原料与锌粉复合，通过高岭土高温煅烧制备制备的莫来石晶须与氧化锌形成的晶须相互缠绕形成颗粒状的集合体，晶须相互缠结，再由树脂相粘结，形成团聚颗粒，分散至橡胶内部，由于颗粒复合体可在使用时形成提高摩擦系数的颗粒状凸起，内部颗粒间相互缠结，有效卸力并提高材料的耐磨防滑性能，同时本发明通过颗粒状集合体间相互缠结分散摩擦产生的内应力，减少橡胶材料表面因使用导致防滑表面磨损，降低摩擦系数的问题，有效提高材料防滑性能的耐久程度，进一步改善材料防滑性能。
具体实施方式
按重量份数计，分别称量45～55份高岭土粉末、10～15份氯化锌和15～20份氯化钠置于球磨罐中，在250～300r/min下球磨3～5h，过500目筛球，得球磨粉末，按质量比1：1，将球磨粉末与锌粉搅拌混合，球磨过500目筛得基体粉末，将基体球磨粉末置于石墨坩埚中，在250～300℃下预烧25～30min后，再按15℃/min速率升温至1250～1300℃，保温烧结25～30min，再静置冷却至室温，用去离子水冲洗3～5次后，在100～110℃烘箱中干燥至恒重，制备得复合缠结晶须颗粒；按重量份数计，分别称量45～50份丁苯橡胶颗粒、3～5份炭黑和10～15份缠结晶须颗粒置于160～165℃下排胶处理25～30min，待排胶处理完成后，将其置于密炼机中，在50r/min下密炼处理10～15min，控制密炼温度为155～160℃，保温密炼10～15min后，得密炼胶并按重量份数计，分别称量45～50份密炼胶、3～5份硫磺和1～2份促进剂DM置于平板硫化机中，在155～160℃、3～5MPa下硫化处理并压片成型，即可制备得一种防滑型胎面胶材料。
实例1
按重量份数计，分别称量45份高岭土粉末、10份氯化锌和15份氯化钠置于球磨罐中，在250r/min下球磨3h，过500目筛球，得球磨粉末，按质量比1：1，将球磨粉末与锌粉搅拌混合，球磨过500目筛得基体粉末，将基体球磨粉末置于石墨坩埚中，在250℃下预烧25min后，再按15℃/min速率升温至1250℃，保温烧结25min，再静置冷却至室温，用去离子水冲洗3次后，在100℃烘箱中干燥至恒重，制备得复合缠结晶须颗粒；按重量份数计，分别称量45份丁苯橡胶颗粒、3份炭黑和10份缠结晶须颗粒置于160℃下排胶处理25min，待排胶处理完成后，将其置于密炼机中，在50r/min下密炼处理10min，控制密炼温度为155℃，保温密炼10min后，得密炼胶并按重量份数计，分别称量45份密炼胶、3份硫磺和1份促进剂DM置于平板硫化机中，在155℃、3MPa下硫化处理并压片成型，即可制备得一种防滑型胎面胶材料。
实例2
按重量份数计，分别称量50份高岭土粉末、12份氯化锌和17份氯化钠置于球磨罐中，在275r/min下球磨4h，过500目筛球，得球磨粉末，按质量比1：1，将球磨粉末与锌粉搅拌混合，球磨过500目筛得基体粉末，将基体球磨粉末置于石墨坩埚中，在275℃下预烧27min后，再按15℃/min速率升温至1275℃，保温烧结27min，再静置冷却至室温，用去离子水冲洗4次后，在105℃烘箱中干燥至恒重，制备得复合缠结晶须颗粒；按重量份数计，分别称量47份丁苯橡胶颗粒、4份炭黑和12份缠结晶须颗粒置于162℃下排胶处理27min，待排胶处理完成后，将其置于密炼机中，在50r/min下密炼处理12min，控制密炼温度为157℃，保温密炼12min后，得密炼胶并按重量份数计，分别称量47份密炼胶、4份硫磺和2份促进剂DM置于平板硫化机中，在157℃、4MPa下硫化处理并压片成型，即可制备得一种防滑型胎面胶材料。
实例3
按重量份数计，分别称量55份高岭土粉末、15份氯化锌和20份氯化钠置于球磨罐中，在300r/min下球磨5h，过500目筛球，得球磨粉末，按质量比1：1，将球磨粉末与锌粉搅拌混合，球磨过500目筛得基体粉末，将基体球磨粉末置于石墨坩埚中，在300℃下预烧30min后，再按15℃/min速率升温至1300℃，保温烧结30min，再静置冷却至室温，用去离子水冲洗5次后，在110℃烘箱中干燥至恒重，制备得复合缠结晶须颗粒；按重量份数计，分别称量50份丁苯橡胶颗粒、5份炭黑和15份缠结晶须颗粒置于165℃下排胶处理30min，待排胶处理完成后，将其置于密炼机中，在50r/min下密炼处理15min，控制密炼温度为160℃，保温密炼15min后，得密炼胶并按重量份数计，分别称量50份密炼胶、5份硫磺和2份促进剂DM置于平板硫化机中，在160℃、5MPa下硫化处理并压片成型，即可制备得一种防滑型胎面胶材料。
将本发明制备的防滑型胎面胶材料进行性能测试，具体测试结果如下表表1所示：
表1 胎面胶材料性能测试表
由上表可知，本发明制备的胎面胶材料具有优异的力学性能和抗湿滑性能。

Claims (5)

1.一种防滑型胎面胶材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：
（1）按重量份数计，分别称量45～55份高岭土粉末、10～15份氯化锌和15～20份氯化钠球磨，过，筛球，得球磨粉末，按质量比1：1，将球磨粉末与锌粉搅拌混合，球磨过筛得基体粉末；
（2）将基体球磨粉末置于石墨坩埚中，预烧处理并升温加热，保温烧结后静置冷却至室温，洗涤、干燥至恒重，制备得复合缠结晶须颗粒；
（3）按重量份数计，分别称量45～50份丁苯橡胶颗粒、3～5份炭黑和10～15份缠结晶须颗粒混合，排胶处理后，将其置于密炼机中，密炼处理得密炼胶；
（4）按重量份数计，分别称量45～50份密炼胶、3～5份硫磺和1～2份促进剂DM置于平板硫化机中，硫化处理并压片成型，即可制备得一种防滑型胎面胶材料。
2.根据权利要求1所述的一种防滑型胎面胶材料的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述的预烧处理温度为250～300℃。
3.根据权利要求1所述的一种防滑型胎面胶材料的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述的升温加热步骤为按15℃/min速率升温至1250～1300℃。
4.根据权利要求1所述的一种防滑型胎面胶材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述的排胶温度为160～165℃。
5.根据权利要求1所述的一种防滑型胎面胶材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述的硫化处理条件为在155～160℃，压强为3～5MPa下硫化处理。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020230576A1 (ja) * 2019-05-13 2020-11-19 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ及びその製造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1230565A (zh) * 1998-03-27 1999-10-06 西南交通大学 一种橡胶基复合材料
CN1368518A (zh) * 2002-03-08 2002-09-11 成都仁泰实业有限责任公司 轨下胶垫橡胶复合材料组合物
CN1580111A (zh) * 2003-08-06 2005-02-16 住友橡胶工业株式会社 轮胎用橡胶组合物和使用该橡胶组合物的充气轮胎
CN102406455A (zh) * 2011-08-16 2012-04-11 蔡立君 微波炉复合陶瓷烤盘及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1230565A (zh) * 1998-03-27 1999-10-06 西南交通大学 一种橡胶基复合材料
CN1368518A (zh) * 2002-03-08 2002-09-11 成都仁泰实业有限责任公司 轨下胶垫橡胶复合材料组合物
CN1580111A (zh) * 2003-08-06 2005-02-16 住友橡胶工业株式会社 轮胎用橡胶组合物和使用该橡胶组合物的充气轮胎
CN102406455A (zh) * 2011-08-16 2012-04-11 蔡立君 微波炉复合陶瓷烤盘及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王雷: "节能型轮胎胎面胶料的结构与性能及防静电性研究", 《中国博士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》 *
陈尔凡 等: "高岭土催化制备四脚状氧化锌晶须", 《辽宁化工》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020230576A1 (ja) * 2019-05-13 2020-11-19 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ及びその製造方法
JPWO2020230576A1 (zh) * 2019-05-13 2020-11-19

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