CN108864499A - 一种用于全钢载重低滚动阻力轮胎的胎面胶 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于全钢载重低滚动阻力轮胎的胎面胶，其特征是由如下重量份数的原料组成，天然橡胶61‑79份，钕系顺丁橡胶21‑39份，炭黑20‑35份，高分散白炭黑18‑32份，硅烷偶联剂1.5‑3.2份，氧化锌2‑5份，硬脂酸1‑3份，防老剂6PPD 0.5‑3份，防老剂RD 0.5‑3份，微晶蜡0.5‑3份，充油硫磺1‑1.8份，促进剂NS 1‑2.5份，促进剂DTDM 0.1‑1.5份，防焦剂CTP 0.1‑0.5份。本发明所提供的胎面橡胶组合物在满足高负载的前提下，胎面胶料物理机械性能好，滚动阻力低。

Description

一种用于全钢载重低滚动阻力轮胎的胎面胶
技术领域
本发明涉及轮胎橡胶加工技术领域，具体涉及一种用于全钢载重低滚动阻力轮胎的胎面胶，尤其涉及适用于低滚动阻力的全钢载重汽车轮胎。
背景技术
随着汽车工业的高速发展，人们对轮胎的安全、节能、环保、耐久等性能提出了更高的要求。为此，欧洲率先制定了严格的轮胎标签法，之后美国、日本、韩国以及中国等国家也纷纷出台了相应的轮胎标签分级法规。因此，降低轮胎的滚动阻力提高性能已成为人们的研究热点之一。
文献表明，轮胎滚动阻力油耗占整车油耗的14-17％，轮胎滚动阻力每减低10％，通常可以使燃料消耗降低1-2％；而在轮胎的所有部件中，胎面对滚动阻力的影响最大，胎面产生的滚动阻力占轮胎滚动阻力的40-49％之间。通常我们使用动态粘弹谱分析中的50-80℃的损耗因子来简便地表征轮胎胎面材料的滚动阻力。
为降低轮胎胎面的滚动阻力，研发人员较多地在半钢乘用轮胎胎面配方中尝试使用了性能更优的改性天然橡胶、溶聚丁苯橡胶、钕系顺丁橡胶、低滞后炭黑、新结构白炭黑、新型硅烷偶联剂、新型改性填料等，而在全钢载重轮胎胎面中的研究相对较少且每种方法都存在各自的优缺点，关键在于如何在保证高负载特性下满足综合性能需求的基础上来降低滚动阻力，进一步提高轮胎的性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于全钢载重低滚动阻力轮胎的胎面胶，通过胎面配方的优化设计来降低该载重轮胎的滚动阻力。
为实现本发明目的，本发明所采用的技术方案如下：
一种用于全钢载重低滚动阻力轮胎的胎面胶，所述胎面配方是由如下重量份数的原料组成，天然橡胶61-79份，钕系顺丁橡胶21-39份，炭黑20-35份，高分散白炭黑18-32份，硅烷偶联剂1.5-3.2份，氧化锌2-5份，硬脂酸1-3份，防老剂6PPD 0.5-3份，防老剂RD 0.5-3份，微晶蜡0.5-3份，充油硫磺1-1.8份，促进剂NS 1-2.5份，促进剂DTDM 0.1-1.5份，防焦剂CTP 0.1-0.5份。
优选的，所述胎面配方中炭黑品种选用油炉法炭黑N134、N234。
优选的，所述胎面配方中硅烷硅烷偶联剂选用巯基硅烷偶联剂液体Si747、二硫硅烷偶联剂液体Si75。
本发明所述的一种用于全钢载重低滚动阻力轮胎的胎面胶的有益技术效果主要体现在于满足高负载的前提下，胎面胶料综合物理机械性能好，滚动阻力低。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围并不局限于此，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例。
实施例1
一种用于全钢载重低滚动阻力轮胎的胎面胶，具体配方如下(以重量份数计)：
天然橡胶70份，钕系顺丁橡胶30份，炭黑N234 30份，高分散白炭黑20份，液体Si752份，氧化锌3.5份，硬脂酸2份，防老剂6PPD 2份，防老剂RD1份，微晶蜡1份，充油硫磺1.2份，促进剂NS 1.4份，促进剂DTDM 0.7份，防焦剂CTP 0.2份。
使用实施例1制得胎面胶料的主要技术指标如下：
项目 单位 实施例1
100％定伸强度 MPa 2.5
300％定伸强度 MPa 14.1
扯断强度 MPa 28.8
扯断伸长率 ％ 523
撕裂强度 MPa 164
回弹 ％ 34
硬度 Sh.A 62
压缩温升 ℃ 16
60℃Tanδ - 0.121
阿克隆磨耗(老化前) cm3/1.61km 0.251
阿克隆磨耗(老化后) cm3/1.61km 0.273
注：胶料各项性能均是按照国家标准或行业标准进行测试的，胶料硫化条件为151℃×30min，老化条件100℃×48h；动态力学性能测试是采用德国GABO公司生产的动态粘弹谱分析仪(DMA)对硫化胶进行温度扫描表征，测试条件为：拉伸模式，频率10Hz，静态应变10％，动态应变3％，升温速率2K/min。
将实施例1中的胎面配方制成我司295/75R22.5CR915规格的全钢载重汽车轮胎(花纹深11.0mm),按照ISO 28580:2009测力法进行载重汽车轮胎滚动阻力测试，其中比对实验室经中国计量协会化工计量控制分会认定(比对实验室编号CL02)。其主要技术指标如下表所示,结果表明其滚动阻力系数低于欧盟EC 661/2009第2阶段C3类标准6.5N/kN、美国SmartWay轮胎认证最高要求的拖车轮胎标准5.1N/kN。
实施例2
一种用于全钢载重低滚动阻力轮胎的胎面胶，具体配方如下(以重量份数计)：
天然橡胶62份，钕系顺丁橡胶38份，炭黑N234 34份，高分散白炭黑18份，液体Si747 1.8份，氧化锌3份，硬脂酸1.5份，防老剂6PPD 1.5份，防老剂RD 0.7份，微晶蜡1份，充油硫磺1.4份，促进剂NS 1份，促进剂DTDM 1.2份，防焦剂CTP 0.2份。
实施例3
一种用于全钢载重低滚动阻力轮胎的胎面胶，具体配方如下(以重量份数计)：
天然橡胶78份，钕系顺丁橡胶22份，炭黑N134 27份，高分散白炭黑28份，液体Si747 1.5份，氧化锌3.5份，硬脂酸2份，防老剂6PPD 1.5份，防老剂RD 0.8份，微晶蜡1份，充油硫磺1.05份，促进剂NS 1.7份，促进剂DTDM 0.9份，防焦剂CTP 0.2份。

Claims (3)

1.一种用于全钢载重低滚动阻力轮胎的胎面胶，其特征在于，所述橡胶组合物是由如下重量份数的原料组成，天然橡胶61-79份，钕系顺丁橡胶21-39份，炭黑20-35份，高分散白炭黑18-32份，硅烷偶联剂1.5-3.2份，氧化锌2-5份，硬脂酸1-3份，防老剂6PPD 0.5-3份，防老剂RD 0.5-3份，微晶蜡0.5-3份，充油硫磺1-1.8份，促进剂NS 1-2.5份，促进剂DTDM 0.1-1.5份，防焦剂CTP 0.1-0.5份。
2.根据权利要求1所述的一种全钢载重汽车低滚动阻力轮胎胎面配方，其特征在于，所述胎面配方中炭黑品种选用N134、N234。
3.根据权利要求1所述的一种全钢载重汽车低滚动阻力轮胎胎面配方，其特征在于，所述胎面配方中硅烷偶联剂选用巯基硅烷偶联剂液体Si747、二硫硅烷偶联剂液体Si75。
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