CN112480495A - 一种全钢子午线轮胎子口护胶 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种全钢子午线轮胎子口护胶。本发明提供的全钢子午线轮胎子口护胶由包括以下质量份组分的原料制得:天然橡胶30~60份,顺丁橡胶30~65份,充油反式丁戊橡胶6~26份,氧化锌5~7份,硬脂酸2~3.5份,炭黑60~80份,白炭黑0~20份,硅烷偶联剂0~2份,增粘树脂2~4份,反应性增塑剂6~11份,防老剂3~5份,防护蜡2~3份,促进剂1.8~2.2份,硫黄1.3~1.8份,抗硫化返原剂0~0.2份。相比通用全钢子午线轮胎子口护胶,本发明提供的全钢子午线轮胎子口护胶在保证硫化胶具有优异的拉伸强度、定伸应力、拉断伸长率、硬度、回弹和撕裂强度的同时,滚动阻力和压缩生热明显降低,耐疲劳性能和耐磨耗性能显著改善,符合高性能全钢子午线轮胎子口护胶的性能要求。
Description
技术领域
本发明属于子口护胶技术领域,尤其涉及一种全钢子午线轮胎子口护胶。
背景技术
轮胎子口护胶位于胎圈和轮辋交界处,要求具备优异的力学强度、耐疲劳性能、耐磨耗性能、耐老化性能以及较低的滚动阻力和压缩生热。在通用橡胶材料中,天然橡胶的耐疲劳裂纹扩展性能优异,顺丁橡胶的耐疲劳裂纹引发性能优异,因此子口护胶通常采用天然橡胶与顺丁橡胶并用。但天然橡胶与顺丁橡胶的相容性和共硫化特性较差、填料更易分散在顺丁橡胶中,因此轮胎子口护胶在应用过程经常出现疲劳开裂现象。
为提高子口护胶的应用性能,国内外轮胎厂家和学者进行了诸多研究。中国发明专利CN 104292511 B报道了饱和橡胶在子口护胶中的应用,硫化胶耐热氧和臭氧老化性能改善,力学强度降低。中国发明专利CN 102775655 B 和《特种橡胶制品》2009年报道了采用稀土顺丁橡胶和天然橡胶并用制备的子口护胶硫化胶弹性和耐裂纹扩展性能改善,但是稀土顺丁橡胶与天热橡胶依然存在相容性和共硫化特性差、填料分散性不好等问题。中国发明专利CN 108530698A报道了杜仲橡胶和天然橡胶、顺丁橡胶并用制备轮胎子口护胶的技术,该子口护胶耐磨耗性能和耐疲劳性能优异,但是杜仲橡胶加工困难、价格昂贵,目前尚未实现商业大规模应用。
团队前期进行过大量高性能轿车轮胎子口护胶应用配方的开发,《高分子学报》2015年报道了反式丁戊橡胶、《合成橡胶工业》2017年报道了反式异戊橡胶合金与天然橡胶、顺丁橡胶并用,制备的轿车轮胎子口护胶硫化胶耐磨耗性能和疲劳寿命均明显改善。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种全钢子午线轮胎子口护胶,该子口护胶具有较高的耐疲劳性能和耐磨耗性能。
本发明提供了一种高性能全钢子午线轮胎子口护胶,以重量份数计,包括以下组分:
天然橡胶30~60份;顺丁橡胶30~65份;充油反式丁戊橡胶6~26份;氧化锌5~7份;硬脂酸2~3.5份;炭黑60~80份;白炭黑0~20份;硅烷偶联剂0~2份;增粘树脂2~4份;反应性增塑剂6~11份;防老剂3~5份;防护蜡 2~3份;促进剂1.8~2.2份;硫黄1.3~1.8份;抗硫化返原剂0~0.2份;
所述充油反式丁戊橡胶由100份的反式丁戊橡胶和10~30份的环保芳烃油制得。
优选地,所述充油反式丁戊橡胶的门尼粘度(ML1+4 100℃)为40~70。
优选地,反式丁戊橡胶中丁二烯结构单元摩尔含量为5%~25%,异戊二烯结构单元摩尔含量为75%~95%。
优选地,所述环保芳烃油为精制除去有毒多环芳烃的芳烃油,符合欧盟 2005/69/EC规定。
优选地,所述反应性增塑剂为单体的均聚物或共聚物;
所述单体选自丁二烯、异戊二烯和苯乙烯中的一种或多种;
所述反应性增塑剂的分子量为8×103~2×105g/mol。
优选地,所述反应性增塑剂选自反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚物、顺式丁二烯均聚物、顺式异戊二烯均聚物、顺式丁二烯-异戊二烯嵌段共聚物和顺式丁二烯-苯乙烯无规共聚物中的一种或多种。
本发明提供了一种高性能全钢子午线轮胎子口护胶,以重量份数计,包括以下组分:天然橡胶30~60份;顺丁橡胶30~65份;充油反式丁戊橡胶6~26 份;氧化锌5~7份;硬脂酸2~3.5份;炭黑60~80份;白炭黑0~20份;硅烷偶联剂0~2份;增粘树脂2~4份;反应性增塑剂6~11份;防老剂3~5份;防护蜡2~3份;促进剂1.8~2.2份;硫黄1.3~1.8份;抗硫化返原剂0~0.2份;所述充油反式丁戊橡胶由100份的反式丁戊橡胶和10~30份的芳烃油制得。本发明提供的子口护胶中添加有充油反式丁戊橡胶和反应性增塑剂,使其具有较高的耐疲劳性能和耐磨耗性能。子口护胶还具有较低的滚动阻力和压缩生热,同时保持良好的物理机械性能。实验结果表明:子口护胶的六级屈挠疲劳寿命为19.5~35.5万次;DIN磨耗为71~89mm3/40m;Tanδ@60℃为 0.185~0.203;压缩生热为35.2~37.2℃;回弹为39~42%;硬度为75~80邵A;撕裂强度为45~55KN/m;100%定伸应力为4.4~5.0MPa;拉伸强度为 18.3~20.5MPa。
具体实施方式
本发明提供了一种高性能全钢子午线轮胎子口护胶,以重量份数计,包括以下组分:
天然橡胶30~60份;顺丁橡胶30~65份;充油反式丁戊橡胶6~26份;氧化锌5~7份;硬脂酸2~3.5份;炭黑60~80份;白炭黑0~20份;硅烷偶联剂0~2份;增粘树脂2~4份;反应性增塑剂6~11份;防老剂3~5份;防护蜡 2~3份;促进剂1.8~2.2份;硫黄1.3~1.8份;抗硫化返原剂0~0.2份;
所述充油反式丁戊橡胶由100份的反式丁戊橡胶和10~30份的芳烃油制得。
以重量份数计,本发明提供的高性能全钢子午线轮胎子口护胶包括充油反式丁戊橡胶。所述充油反式丁戊橡胶的门尼粘度(ML1+4 100℃)为40~70。所述充油反式丁戊橡胶由100份的反式丁戊橡胶和10~30份的芳烃油制得;所述反式丁戊橡胶中丁二烯结构单元摩尔含量为5%~25%,异戊二烯结构单元摩尔含量为75%~95%。所述环保芳烃油为精制除去有毒多环芳烃的芳烃油,符合欧盟2005/69/EC规定;所述环保芳烃油包括苯、甲苯和二甲苯。在具体实施例中,所述充油反式丁戊橡胶的粘度为(ML1+4 100℃)为40、60或70。反式丁戊橡胶为丁二烯结构单元摩尔含量为5%、18%或25%;异戊二烯结构单元摩尔含量为95%、82%或75%。在本发明具体实施例中,将门尼粘度为40、丁二烯结构单元含量5mol%、异戊二烯结构单元含量95%的反式丁戊橡胶记作OTBIR-1;将门尼粘度为60、丁二烯结构单元含量18mol%、异戊二烯结构单元含量82%的反式丁戊橡胶记作OTBIR-2;将门尼粘度为70、丁二烯结构单元含量25mol%、异戊二烯结构单元含量75%的反式丁戊橡胶记作 OTBIR-3。
本发明提供的高性能全钢子午线轮胎子口护胶包括反应性增塑剂。所述反应性增塑剂的分子量优选为8×103~2×105g/mol。所述反应性增塑剂为单体的均聚物或共聚物;所述单体选自丁二烯、异戊二烯和苯乙烯中的一种或多种;所述反应性增塑剂更优选选自反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚物、顺式丁二烯均聚物、顺式异戊二烯均聚物、顺式丁二烯-异戊二烯嵌段共聚物和顺式丁二烯-苯乙烯无规共聚物中的一种或多种。具体实施例中,所述反应性增塑剂选自低门尼反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶,分子量为2×105g/mol,丁二烯结构单元摩尔含量为40%,异戊二烯结构单元摩尔含量为60%。
本发明提供的高性能全钢子午线轮胎子口护胶包括硅烷偶联剂0~2份;增粘树脂2~4份;防老剂3~5份;促进剂1.8~2.2份;抗硫化返原剂0~0.2份。所述硅烷偶联剂选自Si-69、Si-75、KH-560和KH-570中的一种或多种。所述增粘树脂选自C5石油树脂、C9石油树脂和酚醛增粘树脂中的一种或多种。所述防老剂选自防老剂4020、RD、4010、4010NA和264中的一种或多种。所述促进剂选自NS、CB和NOBS中的一种或多种。所述抗硫化返原剂选自 CTP和WK-901中的一种或多种。具体实施例中,所述硅烷偶联剂为Si-69;防老剂选自4020和RD;促进剂为NS;抗硫化返原剂为CTP。
所述天然橡胶、顺丁橡胶、氧化锌、硬脂酸、炭黑、白炭黑、防护蜡和硫磺为本领域技术人员熟知的市售商品。
在本发明中,所述高性能全钢子午线轮胎子口护胶优选包括天然橡胶30 份,顺丁橡胶60份,充油反式丁戊橡胶(OTBIR-1)11份,氧化锌6份,硬脂酸3份,炭黑80份,增粘树脂3份,低门尼反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶11份,防老剂4份,防护蜡2.5份,促进剂2.0份,硫黄1.5份,抗硫化返原剂0.2份;
或包括天然橡胶30份,顺丁橡胶60份,充油反式丁戊橡胶(OTBIR-2) 12份,氧化锌6份,硬脂酸3份,炭黑80份,增粘树脂3份,低门尼反式 -1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶10份,防老剂4份,防护蜡2.5份,促进剂2.0 份,硫黄1.5份,抗硫化返原剂0.2份;
或包括天然橡胶30份,顺丁橡胶60份,充油反式丁戊橡胶(OTBIR-3) 13份,氧化锌6份,硬脂酸3份,炭黑80份,增粘树脂3份,低门尼反式-1,4- 丁二烯-异戊二烯共聚橡胶9份,防老剂4份,防护蜡2.5份,促进剂2.0份,硫黄1.5份,抗硫化返原剂0.2份;
或包括天然橡胶30份,顺丁橡胶65份,充油反式丁戊橡胶(OTBIR-2) 6份,氧化锌6份,硬脂酸3份,炭黑80份,增粘树脂3份,低门尼反式-1,4- 丁二烯-异戊二烯共聚橡胶11份,防老剂4份,防护蜡2.5份,促进剂2.0 份,硫黄1.5份,抗硫化返原剂0.2份;
或包括天然橡胶20份,顺丁橡胶60份,充油反式丁戊橡胶(OTBIR-3) 26份,氧化锌6份,硬脂酸3份,炭黑80份,增粘树脂3份,低门尼反式 -1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶6份,防老剂4份,防护蜡2.5份,促进剂2.0 份,硫黄1.5份,抗硫化返原剂0.2份;
或包括天然橡胶60份,顺丁橡胶30份,充油反式丁戊橡胶(OTBIR-2) 12份,氧化锌7份,硬脂酸3.5份,炭黑60份,白炭黑20份,硅烷偶联剂 2份,增粘树脂4份,液体顺式丁二烯均聚物10份,防老剂5份,防护蜡3 份,促进剂2.2份,硫黄1.8份;
或包括天然橡胶60份,顺丁橡胶30份,充油反式丁戊橡胶(OTBIR-2) 12份,氧化锌7份,硬脂酸3.5份,炭黑60份,白炭黑20份,硅烷偶联剂 2份,增粘树脂4份,液体顺式异戊二烯均聚物10份,防老剂5份,防护蜡 3份,促进剂2.2份,硫黄1.8份;
或包括天然橡胶60份,顺丁橡胶30份,充油反式丁戊橡胶(OTBIR-2) 12份,氧化锌7份,硬脂酸3.5份,炭黑60份,白炭黑20份,硅烷偶联剂 2份,增粘树脂4份,液体顺式丁二烯-异戊二烯嵌段共聚物10份,防老剂5 份,防护蜡3份,促进剂2.2份,硫黄1.8份;
或包括天然橡胶60份,顺丁橡胶30份,充油反式丁戊橡胶(OTBIR-2) 12份,氧化锌7份,硬脂酸3.5份,炭黑60份,白炭黑20份,硅烷偶联剂2份,增粘树脂4份,液体顺式丁二烯-苯乙烯无规共聚物10份,防老剂 5份,防护蜡3份,促进剂2.2份,硫黄1.8份。
在本发明中,所述高性能全钢子午线轮胎子口护胶优选按照以下方法制得:
将天然橡胶、顺丁橡胶、充油反式丁戊橡胶、反应性增塑剂混合,70℃下密炼55~65s后再加入氧化锌、硬脂酸、炭黑、白炭黑、硅烷偶联剂、增粘树脂、防老剂和防护蜡,继续密炼4.5~5.5min,152~158℃下一次排胶,21~25℃下放置4h,得到一段密炼胶;
将所述一段密炼胶在67~73℃下密炼3.5~4.5min,再在147~153℃下二次排胶,21~25℃下放置4h,得到二段密炼胶;
将所述二段密炼胶和促进剂、硫磺、抗硫化返原剂57~63℃下密炼 110~130s,低于110℃下排胶,得到三段密炼胶;
将所述三段密炼胶过辊,得到终炼胶;将所述终炼胶在21~25℃下放置46~50h后硫化,得到高性能全钢子午线轮胎子口护胶。
本发明采用下述方法对所述高性能全钢子午线轮胎子口护胶进行性能测试:
拉伸/撕裂性能:采用德国Zwick/Roell公司生产的Zwick/RoellZ005型电子拉力试验机分别按照标准GB/T 528-2009和GB/T 529-2008进行硫化胶拉伸性能和直角撕裂性能测试;测试速率500mm/min。
屈挠疲劳性能:采用高铁科技股份有限公司生产的德默西亚疲劳试验机按照GB/T13934-2006测试硫化胶的耐屈挠龟裂性能。
硬度:采用江苏明珠试验机械有限公司生产的LX-A型邵氏A硬度计按照标准GB/T531.1-2008测试硫化胶硬度。
回弹:采用中国台湾高铁科技股份有限公司生产的冲击弹性试验机按照标准 GB/T 1681-2009进行回弹性能测试。
滚动阻力:采用DMA表征得到的60℃损耗因子值表征,采用瑞士 METTLER公司生产的861e型动态热机械性能分析仪表征,频率10Hz,升温速率3℃/min,温度范围20℃~100℃,应变5.0%。
压缩生热:采用高铁科技股份有限公司生产的GT-RH-2000型压缩生热试验机。条件:温度55±1℃,冲程4.45±0.03mm,负荷1.00±0.03MPa。
DIN磨耗性能:采用高铁科技有限公司生产的GT-7012-D型滚筒式磨耗机按照标准GB/T 9867测试DIN磨耗性能,负荷重量:10±0.2N。
为了进一步说明本发明,下面结合实施例对本发明提供的一种高性能全钢子午线轮胎子口护胶及其制备方法进行详细地描述,但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
预备实施例1
将100份反式丁戊橡胶生产的后端加入10份、20份或30份环保芳烃油,得到充油反式丁戊橡胶,分别记作OTBIR-1、OTBIR-2和OTBIR-3;
所述充油反式丁戊橡胶的参数见表1:
以下实施例中,所述硅烷偶联剂为Si-69;防老剂选自4020或RD;促进剂为NS;抗硫化返原剂为CTP;
实施例1
1.1产品组成
天然橡胶30份,顺丁橡胶60份,充油反式丁戊橡胶(OTBIR-1)11份,氧化锌6份,硬脂酸3份,炭黑80份,增粘树脂3份,低门尼反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶11份,防老剂4020 2.5份,防老剂RD1.5份,防护蜡2.5 份,促进剂NS2.0份,硫磺1.5份,抗硫化返原剂CTP0.2份。
所述低门尼反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶的重均分子量为 2×105g/mol,丁二烯结构单元摩尔含量为40%,异戊二烯结构单元摩尔含量为 60%。
1.2制备工艺
a、密炼:
a1)密炼机初始温度70℃,密炼机转速70rpm。
将天然橡胶、顺丁橡胶、充油反式丁戊橡胶、反应性增塑剂投入密炼机密炼1min,再加入氧化锌、硬脂酸、炭黑、增粘树脂、防老剂和防护蜡,继续密炼5min排胶,得到一段密炼胶。排胶温度155±3℃,一段密炼胶在23±2℃下停放4h。
a2)密炼机初始温度70℃,密炼机转速70rpm。
将一段密炼胶投入密炼机,继续密炼4min排胶得到二段密炼胶。排胶温度150±3℃,二段密炼胶在23±2℃下停放4h。
a3)密炼机初始温度60℃,密炼机转速30rpm。
将二段密炼胶和促进剂、硫黄、抗硫化返原剂投入密炼机,继续密炼2min 排胶得到三段密炼胶;排胶温度<110℃。
a4)开炼机辊筒温度为60℃,转速为25rpm,
将得到的三段密炼胶在开炼机上过辊,得到均匀平整的终炼胶。
b、停放:
终炼胶在23±2℃下停放2天。
c、硫化:
硫化温度150℃,硫化压力20MPa,硫化时间1.5倍的正硫化时间,得到高性能全钢子午线轮胎子口护胶。
实施例2
2.1产品组成
天然橡胶3份,顺丁橡胶6份,充油反式丁戊橡胶(OTBIR-2)12份,氧化锌6份,硬脂酸3份,炭黑80份,增粘树脂3份,低门尼反式-1,4-丁二烯 -异戊二烯共聚橡胶10份,防老剂40202.5份,防老剂RD1.5份,防护蜡2.5 份,促进剂NS2.0份,硫黄1.5份,抗硫化返原剂CTP0.2份。
所述低门尼反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶如同施例1。
2.2制备工艺
制备工艺如实施例1。
实施例3
3.1产品组成
天然橡胶30份,顺丁橡胶60份,充油反式丁戊橡胶(OTBIR-3)13份,氧化锌6份,硬脂酸3份,炭黑80份,增粘树脂3份,低门尼反式-1,4-丁二烯- 异戊二烯共聚橡胶9份,防老剂40202.5份,防老剂RD1.5份,防护蜡2.5份,促进剂NS2.0份,硫黄1.5份,抗硫化返原剂CTP0.2份。
所述低门尼反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶如同施例1。
3.2制备工艺
制备工艺如实施例1。
实施例4
4.1产品组成
天然橡胶30份,顺丁橡胶65份,充油反式丁戊橡胶(OTBIR-2)6份,氧化锌6份,硬脂酸3份,炭黑80份,增粘树脂3份,低门尼反式-1,4-丁二烯- 异戊二烯共聚橡胶11份,防老剂4020 2.5份,防老剂RD1.5份,防护蜡2.5份,促进剂NS2.0份,硫黄1.5份,抗硫化返原剂CTP0.2份。
所述低门尼反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶如同施例1。
4.2制备工艺
制备工艺如实施例1。
实施例5
5.1产品组成
天然橡胶20份,顺丁橡胶60份,充油反式丁戊橡胶(OTBIR-3)26份,氧化锌6份,硬脂酸3份,炭黑80份,增粘树脂3份,低门尼反式-1,4-丁二烯- 异戊二烯共聚橡胶6份,防老剂4020 2.5份,防老剂RD1.5份,防护蜡2.5份,促进剂NS2.0份,硫磺1.5份,抗硫化返原剂CTP0.2份。
所述低门尼反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶如同施例1。
5.2制备工艺
制备工艺如实施例1。
实施例6
6.1产品组成
天然橡胶60份,顺丁橡胶30份,充油反式丁戊橡胶(OTBIR-2)12份,氧化锌7份,硬脂酸3.5份,炭黑60份,白炭黑20份,硅烷偶联剂2份,增粘树脂4份,液体顺式丁二烯均聚物10份,防老剂4020 3份,防老剂RD2份,防护蜡3份,促进剂NS2.2份,硫磺CTP1.8份。
所述液体顺式丁二烯均聚物的重均分子量为8×103g/mol。
6.2制备工艺
a、密炼:
a1)密炼机初始温度70℃,密炼机转速70rpm。
将天然橡胶、顺丁橡胶、充油反式丁戊橡胶、反应性增塑剂投入密炼机密炼1min,再加入氧化锌、硬脂酸、炭黑、白炭黑、硅烷偶联剂、增粘树脂、防老剂和防护蜡,继续密炼5min排胶得到一段密炼胶。排胶温度155±3℃,一段密炼胶在23±2℃下停放4h。
其它制备工艺如实施例1。
实施例7
7.1产品组成
天然橡胶60份,顺丁橡胶30份,充油反式丁戊橡胶(OTBIR-2)12份,氧化锌7份,硬脂酸3.5份,炭黑60份,白炭黑20份,硅烷偶联剂2份,增粘树脂4份,液体顺式异戊二烯均聚物10份,防老剂4020 3份,防老剂RD2份,防护蜡3份,促进剂NS2.2份,硫磺1.8份。
所述液体顺式异戊二烯均聚物的重均分子量为5.4×104g/mol。
7.2制备工艺
制备工艺如实施例6。
实施例8
8.1产品组成
天然橡胶60份,顺丁橡胶30份,充油反式丁戊橡胶(OTBIR-2)12份,氧化锌7份,硬脂酸3.5份,炭黑60份,白炭黑20份,硅烷偶联剂2份,增粘树脂4份,液体顺式丁二烯-异戊二烯嵌段共聚物10份,防老剂4020 3份,防老剂RD2份,防护蜡3份,促进剂NS2.2份,硫磺1.8份。
所述液体顺式丁二烯-异戊二烯嵌段共聚物的重均分子量为3.2×104g/mol。
8.2制备工艺
制备工艺如实施例6。
实施例9
9.1产品组成
天然橡胶60份,顺丁橡胶30份,充油反式丁戊橡胶(OTBIR-2)12份,氧化锌7份,硬脂酸3.5份,炭黑60份,白炭黑20份,硅烷偶联剂2份,增粘树脂4份,液体顺式丁二烯-苯乙烯无规共聚物10份,防老剂4020 3份,防老剂RD2份,防护蜡3份,促进剂NS2.2份,硫黄1.8份。
实验用液体顺式丁二烯-苯乙烯无归共聚物的重均分子量为8.5×103g/mol。
9.2制备工艺
制备工艺如实施例6。
对比例1
产品组成:天然橡胶40份,顺丁橡胶60份,氧化锌5份,硬脂酸2份,炭黑80份,增粘树脂2份,环保芳烃油12份,防老剂4020 2份,防老剂RD 1 份,防护蜡2份,促进剂NS1.8份,硫磺1.3份,抗硫化返原剂CTP 0.2份。
制备工艺如实施例1。
对比例2
产品组成:天然橡胶30份,顺丁橡胶60份,低门尼反式丁戊橡胶 (OTBIR-1)11份,氧化锌5份,硬脂酸2份,炭黑80份,增粘树脂2份,环保芳烃油12份,防老剂4020 2份,防老剂RD1份,防护蜡2份,促进剂NS1.8 份,硫磺1.3份,抗硫化返原剂CTP0.2份。
制备工艺如实施例1。
对比例3
产品组成:天然橡胶40份,顺丁橡胶60份,氧化锌5份,硬脂酸2份,炭黑80份,增粘树脂2份,液体顺式丁二烯均聚物12份,防老剂4020 2份,防老剂RD1份,防护蜡2份,促进剂NS1.8份,硫磺1.3份,抗硫化返原剂CTP 0.2份。
所述液体顺式丁二烯均聚物的重均分子量为8×103g/mol。
制备工艺如实施例1。
本发明实施例1~9及对比例1~3的原料配方见表2。产品的性能测试结果见表3:
表2实施例1~9及对比例1~3的原料配方
表3实施例1~9和对比例1~3制备的子口护胶的性能测试结果
由表3可以看出:与对比例1~3相比,本发明实施例1~9的全钢子午线轮胎子口护胶在保证硫化胶具有优异的拉伸强度、定伸应力、拉断伸长率、硬度、回弹和撕裂强度的同时,滚动阻力(60℃的tanδ)最高降低13%、压缩生热最高降低10%、耐疲劳性能最高改善15%、耐疲劳性能最高改善1.5 倍。
由以上实施例可知,本发明提供了一种高性能全钢子午线轮胎子口护胶,以重量份数计,包括以下组分:天然橡胶30~60份;顺丁橡胶30~65份;充油反式丁戊橡胶6~26份;氧化锌5~7份;硬脂酸2~3.5份;炭黑60~80份;白炭黑0~20份;硅烷偶联剂0~2份;增粘树脂2~4份;反应性增塑剂6~11 份;防老剂3~5份;防护蜡2~3份;促进剂1.8~2.2份;硫黄1.3~1.8份;抗硫化返原剂0~0.2份;所述充油反式丁戊橡胶由100份的反式丁戊橡胶和10~30份的芳烃油制得。本发明提供的子口护胶中添加有充油反式丁戊橡胶和反应性增塑剂,使其具有较高的耐疲劳性能和耐磨耗性能。子口护胶还具有较低的滚动阻力和压缩生热,同时保持良好的物理机械性能。实验结果表明:子口护胶的六级屈挠疲劳寿命为19.5~35.5万次;DIN磨耗为71~89mm3/40m; Tanδ@60℃为0.185~0.203;压缩生热为35.2~37.2℃;回弹为39~42%;硬度为75~80邵A;撕裂强度为45~55KN/m;100%定伸应力为4.4~5.0MPa;拉伸强度为18.3~20.5MPa。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种高性能全钢子午线轮胎子口护胶,以重量份数计,包括以下组分:
天然橡胶 30~60份;顺丁橡胶 30~65份;充油反式丁戊橡胶 6~26份;氧化锌 5~7份;硬脂酸 2~3.5份;炭黑 60~80份;白炭黑 0~20份;硅烷偶联剂 0~2份;增粘树脂 2~4份;反应性增塑剂 6~11份;防老剂 3~5份;防护蜡 2~3份;促进剂 1.8~2.2份;硫磺1.3~1.8份;抗硫化返原剂 0~0.2份;
所述充油反式丁戊橡胶由100份的反式丁戊橡胶和10~30份的环保芳烃油制得。
2.根据权利要求1所述的高性能全钢子午线轮胎子口护胶,其特征在于,所述充油反式丁戊橡胶的门尼粘度(ML1+4 100℃)为40~70。
3.根据权利要求1所述的高性能全钢子午线轮胎子口护胶,其特征在于,反式丁戊橡胶中丁二烯结构单元摩尔含量为5%~25%,异戊二烯结构单元摩尔含量为75%~95%。
4.根据权利要求1所述的高性能全钢子午线轮胎子口护胶,其特征在于,所述环保芳烃油为精制除去有毒多环芳烃的芳烃油,符合欧盟2005/69/EC规定。
5.根据权利要求1所述的高性能全钢子午线轮胎子口护胶,其特征在于,所述反应性增塑剂为单体的均聚物或共聚物;
所述单体选自丁二烯、异戊二烯和苯乙烯中的一种或多种;
所述反应性增塑剂的分子量为8×103~2×105g/mol。
6.根据权利要求1所述的高性能全钢子午线轮胎子口护胶,其特征在于,所述反应性增塑剂选自反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚物、顺式丁二烯均聚物、顺式异戊二烯均聚物、顺式丁二烯-异戊二烯嵌段共聚物和顺式丁二烯-苯乙烯无规共聚物中的一种或多种。
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