CN115850812A - 一种胎面橡胶组合物及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及轮胎橡胶材料技术领域，具体公开了一种胎面橡胶组合物及其制备方法和应用，所述胎面橡胶组合物包括以下的原料：天然橡胶、溶聚丁苯橡胶、改性白炭黑、硫磺、硫化促进剂、防焦剂以及适量的防老剂。本发明实施例通过改性白炭黑以及其他原料的合理使用，可以有效优化填料分散效果，减少小分子的使用，提升轮胎的磨耗、物理机械性能并降低轮胎滚动阻力，解决了现有技术中通过增加白炭黑用量来降低轮胎滚动阻力的方法存在易造成胶料填料分散性能变差的问题。而且，本发明实施例提供的胎面橡胶组合物的制备方法简单，具有广阔的应用前景。

Description

一种胎面橡胶组合物及其制备方法和应用

技术领域

本发明实施例涉及轮胎橡胶材料技术领域，具体是一种胎面橡胶组合物及其制备方法和应用。

背景技术

随着科技的不断发展，轮胎作为一种在各种车辆或机械上装配的接地滚动的圆环形弹性橡胶制品，也有了更高的性能要求。目前，轮胎行业也正向着节能、安全、环保的方向发展。

通常，为了实现与路面的接触并保证车辆的行驶性能，轮胎大多需要具备高耐磨性和耐屈挠性，以及低的滚动阻力与生热性。其中，对于全钢载重子午线轮胎，也有一定的低滚动阻力要求。因为，轮胎因滚动阻力产生的油耗约占汽车总油耗的15％左右，若滚动阻力系数(Rolling resistance coefficient，RRC)降低30％，则油耗可降低4.5％，因此有效降低轮胎的RRC，达到低滚动阻力性能，不仅可以节约燃油，也会对减少温室气体排放起到重大作用。

目前，提高轮胎湿地抓地力和降低轮胎滚动阻力的方法中，可以通过增加白炭黑用量的手段来降低胶料滞后损失，从而使制备的轮胎降低滚动阻力，同时提升湿抓能力。因此，在传统低滚阻胎面配方中，白炭黑的使用量逐步增加是一种趋势。但是，以上技术方案在实际使用时存在以下不足：现有技术中通过增加白炭黑用量来降低轮胎滚动阻力的方法，因白炭黑表面存在大量硅羟基使其呈现亲水性，在其未充分进行硅烷化反应后极易造成团聚，造成胶料填料分散差，从而影响半成品压出外观以及成品轮胎的磨耗及滚动阻力，导致存在着影响胶料的生热性能以及物理机械性能的问题。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种胎面橡胶组合物，以解决上述背景技术中提出的现有技术中通过增加白炭黑用量来降低轮胎滚动阻力的方法存在易造成胶料填料分散性能变差的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种胎面橡胶组合物，包括以下的原料：天然橡胶、溶聚丁苯橡胶、改性白炭黑、硫磺、硫化促进剂、防焦剂，以及适量的防老剂；其中，所述改性白炭黑是将白炭黑加入到硅烷偶联剂溶液中进行加热反应，加热反应后的产物置于四氢呋喃中，并加入过量氯异丁酸缩水甘油酯经过加热、过滤、洗涤、干燥后，再在氮气保护下加入氯化亚铜、甲基丙烯酸甲酯单体、原子转移自由基聚合反应催化剂、ε-己内酯单体、辛酸亚锡并于80-100℃条件下搅拌聚合制得。

作为本发明实施例进一步的方案：所述硅烷偶联剂溶液按照重量份包括以下原料：硅烷偶联剂10-30份、乙醇65-75份、水5-10份。

作为本发明实施例再进一步的方案：所述原子转移自由基聚合反应催化剂选自五甲基二乙烯基三胺或2，2'-联吡啶中的任意一种。

优选的，所述原子转移自由基聚合反应催化剂是2，2'-联吡啶。

作为本发明实施例再进一步的方案：所述胎面橡胶组合物包括以下按照重量份的原料：天然橡胶60-80份；溶聚丁苯橡胶20-40份；改性白炭黑50-60份；硫磺1.2-1.6份；硫化促进剂1.4-1.8份；防老剂0-5份；防焦剂0.2-0.8份。

本发明实施例的另一目的在于提供一种胎面橡胶组合物的制备方法，所述的胎面橡胶组合物的制备方法，包括以下步骤：

1)按比例加入除硫磺、硫化促进剂、防焦剂、改性白炭黑以外的所有原料至密炼机中，加压后加入改性白炭黑进行混合，再加压混炼至150℃-160℃后排胶、出片冷却，得到第一段混炼胶；

2)将第一段混炼胶经过多次加压混炼，然后加入硫磺、硫化促进剂和防焦剂，经过多次上顶栓加压和提栓减压后，再加压混炼至105℃-125℃，排胶、出片冷却，得到所述胎面橡胶组合物。

本发明实施例的另一目的在于提供一种采用上述的胎面橡胶组合物的制备方法制备得到的胎面橡胶组合物。

本发明实施例的另一目的在于提供一种上述的胎面橡胶组合物在制备轮胎中的应用。尤其是适用于作为轮胎胎面材料来制备全钢载重子午线轮胎。

与现有技术相比，本发明实施例的有益效果是：

本发明实施例提供的胎面橡胶组合物通过天然橡胶、溶聚丁苯橡胶、改性白炭黑、硫磺、硫化促进剂、防焦剂以及适量的防老剂的合理使用，可以有效优化填料分散效果，相比于传统低滚阻胎面配方中增加白炭黑的使用量，本发明实施例可以减少小分子的使用，提升轮胎的磨耗、物理机械性能并降低轮胎滚动阻力，解决了现有技术中通过增加白炭黑用量来降低轮胎滚动阻力的方法存在易造成胶料填料分散性能变差的问题。而且，本发明实施例提供的胎面橡胶组合物的制备方法简单，可以用于制备其他类型的橡胶组合物，具有广阔的市场前景。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细地说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明实施例，但不以任何形式限制本发明实施例。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明实施例构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明实施例的保护范围。

本发明实施例提供的一种胎面橡胶组合物，具体涉及一种使用改性白炭黑填充的胎面橡胶组合物，包括以下的原料：天然橡胶、溶聚丁苯橡胶(solution polymerizedstyrene-butadiene rubber)、改性白炭黑、硫磺、硫化促进剂、防焦剂，以及适量的防老剂；其中，所述改性白炭黑是将白炭黑加入到硅烷偶联剂溶液中进行加热反应后的产物置于四氢呋喃中，并加入过量氯异丁酸缩水甘油酯经过加热、过滤、洗涤、干燥后，再在氮气保护下加入氯化亚铜(CuCl)、甲基丙烯酸甲酯单体(MMA)，ATRP反应催化剂五甲基二乙烯基三胺(PMDETA)、ε-己内酯单体(ε-caprolactone，ε-CL)、ROP反应催化剂辛酸亚锡(Sn(Oct)₂)并于80-100℃条件下搅拌聚合制得。

优选的，所述搅拌聚合的反应温度是90℃。具体的，通过将白炭黑加入到硅烷偶联剂溶液中加热反应，然后过滤、洗涤、干燥，得到表面氨基化的二氧化硅；在四氢呋喃(tetrahydrofuran，THF)中加入表面氨基化的二氧化硅与过量氯异丁酸缩水甘油酯进行加热反应，再经过过滤、洗涤、干燥后，使表面氨基化的二氧化硅接枝可以引发ATRP和ROP反应的官能团(-Cl、-OH)，得到SiO₂-f-Cl/OH。最后一步，将SiO₂-f-Cl/OH在氮气保护下加入氯化亚铜(CuCl)、甲基丙烯酸甲酯单体(MMA)，ATRP反应催化剂五甲基二乙烯基三胺(PMDETA)、ε-己内酯单体(ε-caprolactone，ε-CL)、ROP反应催化剂辛酸亚锡(Sn(Oct)₂)，在90℃下搅拌聚合9h，反应结束使用冰醋酸洗去氯化亚铜，过滤后使用无水乙醇洗涤，再过滤干燥后得到改性白炭黑，记作SiO₂-g-PMMA/PCL，即白炭黑表面接枝了低分子量的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)及聚己内酯(PCL)的产品。

作为本发明实施例的另一优选实施例，所述硅烷偶联剂溶液是按照以下重量份的原料混合而成：硅烷偶联剂(10-30份)、乙醇(65-75份)、水(5-10份)。

优选的，所述硅烷偶联剂溶液是将以下原料混合而成：硅烷偶联剂(20wt％)、乙醇(72wt％)、水(8wt％)。

其中，硅烷偶联剂具体采用现有的产品，例如型号为KH550、KH560、KH570等产品，优选的是采用硅烷偶联剂KH-550。

作为本发明实施例的另一优选实施例，制得所述改性白炭黑时，搅拌聚合中加入的原料按重量份计包括：0.8-1.2份氯化亚铜，500-600份甲基丙烯酸甲酯单体，1-4份ATRP(Atom Transfer Radical Polymerization，原子转移自由基聚合)反应催化剂，900-1100份ε-己内酯单体、5-10份辛酸亚锡。

作为本发明实施例的另一优选实施例，ATRP反应催化剂可以是五甲基二乙烯基三胺或2，2'-联吡啶。

优选的，制得所述改性白炭黑时，最后一步以SiO₂-f-Cl/OH为100重量份计，氮气保护下加入1.112份氯化亚铜(CuCl)、600份甲基丙烯酸甲酯单体(MMA)、1.386份ATRP反应催化剂五甲基二乙烯基三胺(PMDETA)或3.504份ATRP反应催化剂2，2'-联吡啶、1000份ε-己内酯单体(ε-CL)、7份ROP反应催化剂辛酸亚锡(Sn(Oct)2)进行搅拌聚合。

作为本发明实施例的另一优选实施例，所述白炭黑是白色粉末状X-射线无定形硅酸和硅酸盐产品的总称，主要是指沉淀二氧化硅、气相二氧化硅和超细二氧化硅凝胶，也包括粉末状合成硅酸铝和硅酸钙等。进一步优选的，所述改性白炭黑使用的原材料为BET吸附比表面积是180-220m²/g的白炭黑。具体选用白炭黑195GR，例如，福建正盛无机材料股份有限公司的牌号为ZC-195GR的产品。

作为本发明实施例的另一优选实施例，所述胎面橡胶组合物包括以下按照重量份的原料：天然橡胶60-80份；溶聚丁苯橡胶20-40份；改性白炭黑50-60份；硫磺1.2-1.6份；硫化促进剂1.4-1.8份；防老剂0-5份；防焦剂0.2-0.8份。

具体的，所述溶聚丁苯橡胶是苯乙烯和丁二烯在有机锂引发下，经阴离子溶液聚合而合成的弹性体，具体可以采用现有中的产品，例如商品名称为盛禧奥溶聚丁苯橡胶(S-SBR)SLR 3402的产品，又或者东莞市坤和塑胶化工有限公司的商品名称为溶聚丁苯橡胶SSBR 1205的产品，具体根据需要进行选择，这里并不作限定，优选的是，溶聚丁苯橡胶(S-SBR)SLR 3402。

作为本发明实施例的另一优选实施例，所述的溶聚丁苯橡胶中的苯乙烯含量为12％-18％，乙烯基含量为25％-35％。

作为本发明实施例的另一优选实施例，所述胎面橡胶组合物包括以下按照重量份的原料：天然橡胶60-80份；溶聚丁苯橡胶20-40份；改性白炭黑50-60份；环保芳烃油(TDAE)0-8份；聚乙二醇0-3份；氧化锌2-5份；硬脂酸1-3份；防老剂1-5份；硫磺1.2-1.4份；硫化促进剂1.4-1.6份；防焦剂0.4-0.6份。

需要说明的是，硫磺就种类而言，可分为普通硫磺和不溶性硫磺。普通硫磺在橡胶中的溶解度为1％，不溶性硫黄是普通硫黄的一种形体，它是由普通硫黄斜方硫经热聚合制得。本发明实施例优选的是采用普通硫磺。

优选的，所述硫化促进剂采用硫化促进剂TBBS(N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺)，所述防焦剂采用防焦剂CTP(N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺)。

作为本发明实施例的另一优选实施例，所述的硫磺与硫化促进剂的质量份数的比值为76％-100％，更优选的方案是，硫磺的质量份数：硫化促进剂的质量份数＝80％-90％：1。

本发明实施例还提供一种胎面橡胶组合物的制备方法，所述的胎面橡胶组合物的制备方法，包括以下步骤：

1)按比例加入除硫磺、硫化促进剂、防焦剂、改性白炭黑以外的所有原料至密炼机中，加压后加入改性白炭黑进行混合，再加压混炼至150℃-160℃后排胶、出片冷却，得到第一段混炼胶；

2)将第一段混炼胶经过多次加压混炼，然后加入硫磺、硫化促进剂和防焦剂，经过多次上顶栓加压和提栓减压后，再加压混炼至105℃-125℃，排胶、出片冷却，得到所述胎面橡胶组合物。

作为本发明实施例的另一优选实施例，在所述的胎面橡胶组合物的制备方法中，所述上顶栓加压的压力为85bar-125bar(其中，1bar＝0.1MPa)。

优选的，上顶栓压力为102bar。

作为本发明实施例的另一优选实施例，在所述的胎面橡胶组合物的制备方法中，冷却时的冷却水压力≥0.01Mpa，进一步优选的是≥0.02Mpa。

优选的，所述胎面橡胶组合物的制备方法具体包括以下步骤：

第一段混炼：加入除硫磺、硫化促进剂、防焦剂、改性白炭黑以外的所有原料，上顶栓加压(20秒～40秒)，提栓加入(50％～80％)改性白炭黑，上顶栓加压(25秒～45秒)，提栓加入剩余(20％～50％)改性白炭黑，上顶栓加压(25秒～45秒)，提栓(5秒～15秒)，再加压混炼120秒或到(150℃～160℃)排胶、出片冷却；

第二段混炼：加入第一段混炼胶，上顶栓加压(30秒～60秒)，提栓(5秒～15秒)，加压混炼100秒或到(150℃～160℃)排胶、出片冷却；

第三段混炼：加入第二段混炼胶，上顶栓加压(30秒～60秒)，提栓(5秒～15秒)，加压混炼100秒或到(150℃～160℃)排胶、出片冷却；

第四段混炼：加入第三段混炼胶、硫磺、硫化促进剂和防焦剂，上顶栓加压(20秒～40秒)，提栓(5秒～15秒)，加压(20秒～40秒)，提栓(5秒～15秒)，加压(20秒～40秒)，提栓(5秒～15秒)，再加压混炼100秒或到(105℃～125℃)排胶、出片冷却。

其中，转子转速：第一段混炼：35rpm～55rpm；第二段混炼：40rpm～55rpm；第三段混炼：40rpm～55rpm；第四段混炼：15rpm～30rpm。

本发明实施例还提供一种采用上述的胎面橡胶组合物的制备方法制备得到的胎面橡胶组合物。

本发明实施例还提供一种全钢载重子午线轮胎，所述全钢载重子午线轮胎的胎面包含上述的胎面橡胶组合物。

本发明实施例还提供一种上述的胎面橡胶组合物在制备轮胎中的应用。尤其是适用于作为轮胎胎面材料来制备全钢载重子午线轮胎。进一步的，可应用于低滚动阻力全钢载重子午线轮胎胎面。

需要说明的是，上述轮胎按胎体中帘线排列的方向不同，又可以分为普通斜交胎、带束斜交胎和子午线胎，其中，子午线轮胎由于胎体帘线按子午线方向排列(与胎冠中心线呈90°或接近90°排列)，并有帘线排列几乎接近圆周方向的带束层束紧胎体。因此，子午线轮胎与普通斜交胎相比，具有耐磨性好、弹性大、行驶里程长、承载能力大等优点。尤其适用于高负重汽车的使用。本发明实施例通过提供一种改性白炭黑填充的胎面橡胶组合物，可以优化填料分散，同时减少小分子的使用，提升轮胎的磨耗、物理机械性能并降低轮胎滚动阻力。

以下通过列举具体实施例对本发明实施例的胎面橡胶组合物的技术效果做进一步的说明。

实施例1

一种胎面橡胶组合物，包括以下的原料：

70重量份天然橡胶；

30重量份溶聚丁苯橡胶SLR3402；

55重量份白炭黑195GR；

5.5重量份硅烷偶联剂Si-69；

5重量份TDAE(环保芳烃油)；

2重量份莱茵37(具体采用朗盛化学加工助剂Aflux 37)；

2重量份聚乙二醇PEG3350；

3.5重量份氧化锌；

2重量份硬脂酸；

2重量份防老剂4020；

1重量份防老剂RD；

1.3重量份普通硫磺；

1.5重量份硫化促进剂TBBS；

0.5重量份防焦剂CTP。

在本实施例中，所述的胎面橡胶组合物的制备方法具体包括以下步骤：

1)第一段混炼：加入除硫磺、硫化促进剂、防焦剂、白炭黑、TDAE以外的所有材料，上顶栓加压30S，提栓加入65％白炭黑，上顶栓加压35S，提栓加入剩余35％白炭黑，上顶栓加压100S或压到120℃，提栓注油(TDAE)，再加压到145℃并保温120S，提栓10S，压到145℃并保温120S，提栓10S，压到145℃并保温120S，提栓10S，再加压混炼120S或到155℃，排胶、出片冷却

2)第二段混炼：加入第一段混炼胶，上顶栓加压40S，提栓10S，加压混炼100S或到155℃，排胶、出片冷却；

3)第三段混炼：加入第二段混炼胶，上顶栓加压40S，提栓10S，加压混炼100S或到155℃，排胶、出片冷却；

4)第四段混炼：加入第三段混炼胶、硫磺、硫化促进剂和防焦剂，上顶栓加压30S，提栓10S，加压30S，提栓10S，加压30S，提栓10S，再加压混炼100S或到115℃，排胶、出片冷却，得到所述胎面橡胶组合物。

其中，转子转速：第一段混炼：45rpm；第二段混炼：50rpm；第三段混炼：50rpm；第四段混炼：20rpm。上顶栓压力：102bar；冷却水压力：≥0.02Mpa。

需要说明的是，低滚动阻力轮胎产品的开发和应用逐渐增加，目前，行业内常见低滚阻高湿抓胎面配方设计特点如下：(1)使用丁苯胶：材料滞后损失低，同时抓地力好；(2)引入大粒径炭黑：炭黑粒径大，生热低；(3)增加白炭黑用量：白炭黑含量增加，可以降低胶料滞后损失，提升湿抓能力。其中，白炭黑的使用量的增加是十分常见的方法，如，公开号为CN1908076A的中国专利中公开的一种轮胎用复合材料，可以使得轮胎胎面的磨耗性能有较大幅度的提升，滚动阻力有一定幅度的下降；公开号为CN101792545A的中国专利提供的含有溶聚丁苯橡胶等材料的橡胶组合物，其60℃的Tanδ介于0.11-0.14；公开号为CN101113217A的中国专利中公开的一种能降低滚动阻力并提高磨耗性、抗湿滑性和操控稳定性的橡胶组合物。

随着法规对轮胎产品节能环保要求的提高，对汽车节油有较大影响的轮胎滚动阻力等质量技术指标要求日益严苛。低滚阻、低油耗、低噪音已经成为衡量轮胎是否符合低碳经济发展要求的主要指标。以上技术中，大幅增加白炭黑用量，会导致白炭黑之间的团聚效应，降低胶料物理机械性能，并影像生热和轮胎滚动阻力。

例如，在本实施例中，作为基准配方制备得到的胎面橡胶组合物是采用了白炭黑来改善材料性能，基准配方采用传统的白炭黑配方保温工艺，通过密炼机混炼来制备。具体的，基准配方是在生胶体系上采用天然胶并用溶聚丁苯胶体系，补强体系上选择高份数的白炭黑，可以提升胶料的湿抓性能、同时降低滚动阻力。但是白炭黑份数较多，白炭黑表面含有大量亲水性硅羟基，未充分硅烷化反应的粒子之间很容易发生团聚，导致填料分散较差，影响其与橡胶之间的结合，导致胶料的物理机械性能差。且部分游离的白炭黑会吸附硫化促进剂，使胶料硫化速度、焦烧时间不稳定。

实施例2

通过多次针对实施例1中基准配方的配合试验，优选出改善方案，提供一种胎面橡胶组合物，包括以下的原料：

70重量份天然橡胶；

30重量份溶聚丁苯橡胶SLR3402；

55重量份改性白炭黑；

5重量份TDAE(环保芳烃油)；

2重量份莱茵37(具体采用朗盛化学加工助剂Aflux 37)；

2重量份聚乙二醇PEG3350；

3.5重量份氧化锌；

2重量份硬脂酸；

2重量份防老剂4020；

1重量份防老剂RD；

1.3重量份普通硫磺；

1.5重量份硫化促进剂TBBS；

0.5重量份防焦剂CTP。

在本实施例中，所述的改性白炭黑的制备方法为：将白炭黑195GR加入到由硅烷偶联剂KH550(20wt％)、乙醇(72wt％)、水(8wt％)混合组成的溶液中，40℃下搅拌4h，后升至90℃搅拌2h，过滤后使用大量无水乙醇洗涤，并干燥，得到表面氨基化的二氧化硅。在四氢呋喃(THF)中加入表面氨基化的二氧化硅与过量氯异丁酸缩水甘油酯，室温搅拌1h，后升温至50℃搅拌24h，过滤后使用无水乙醇洗涤，并干燥，得到干燥物，使干燥物中二氧化硅的表面接枝可以引发ATRP和ROP反应的官能团(-Cl、-OH)，记作SiO₂-f-Cl/OH。最后一步以SiO₂-f-Cl/OH为100质量份，氮气保护下加入1.112份氯化亚铜(CuCl)、600份甲基丙烯酸甲酯单体(MMA)、3.504份ATRP反应催化剂2，2'-联吡啶、1000份ε-己内酯单体(ε-CL)、7份ROP反应催化剂辛酸亚锡(Sn(Oct)₂)，在90℃下搅拌聚合9h，反应结束使用冰醋酸洗去氯化亚铜，过滤后使用无水乙醇洗涤，再过滤干燥后得到所述的改性白炭黑，记作SiO₂-g-PMMA/PCL，即白炭黑195GR表面接枝了低分子量的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)及聚己内酯(PCL)。

在本实施例中，所述的胎面橡胶组合物的制备方法具体包括以下步骤：

1)第一段混炼：加入除硫磺、硫化促进剂、防焦剂、改性白炭黑以外的所有材料，上顶栓加压30S，提栓加入65％改性白炭黑，上顶栓加压35S，提栓加入剩余35％改性白炭黑，上顶栓加压35S，提栓10S，再加压混炼120S或到155℃，排胶、出片冷却；

2)第二段混炼：加入第一段混炼胶，上顶栓加压40S，提栓10S，加压混炼100S或到155℃，排胶、出片冷却；

3)第三段混炼：加入第二段混炼胶，上顶栓加压40S，提栓10S，加压混炼100S或到155℃，排胶、出片冷却；

4)第四段混炼：加入第三段混炼胶、硫磺、硫化促进剂和防焦剂，上顶栓加压30S，提栓10S，加压30S，提栓10S，加压30S，提栓10S，再加压混炼100S或到115℃，排胶、出片冷却，得到所述胎面橡胶组合物。

其中，转子转速：第一段混炼：45rpm；第二段混炼：50rpm；第三段混炼：50rpm；第四段混炼：20rpm。上顶栓压力：102bar；冷却水压力：≥0.02Mpa。

实施例3

在本实施例中，为了进一步优化实施例2的配方，省去了部分原料，从而提供了一种胎面橡胶组合物，包括以下的原料：

70重量份天然橡胶；

30重量份溶聚丁苯橡胶SLR3402；

55重量份改性白炭黑；

3.5重量份氧化锌；

2重量份硬脂酸；

2重量份防老剂4020；

1重量份防老剂RD；

1.3重量份普通硫磺；

1.5重量份硫化促进剂TBBS；

0.5重量份防焦剂CTP。

在本实施例中，所述的改性白炭黑的制备方法为：将白炭黑195GR加入到由硅烷偶联剂KH550(20wt％)、乙醇(72wt％)、水(8wt％)混合组成的溶液中，40℃下搅拌4h，后升至90℃搅拌2h，过滤后使用大量无水乙醇洗涤，并干燥，得到表面氨基化的二氧化硅。在四氢呋喃(THF)中加入表面氨基化的二氧化硅与过量氯异丁酸缩水甘油酯，室温搅拌1h，后升温至50℃搅拌24h，过滤后使用无水乙醇洗涤，并干燥，得到干燥物，使干燥物中二氧化硅的表面接枝可以引发ATRP和ROP反应的官能团(-Cl、-OH)，记作SiO₂-f-Cl/OH。最后一步以SiO₂-f-Cl/OH为100质量份，氮气保护下加入1.112份氯化亚铜(CuCl)、600份甲基丙烯酸甲酯单体(MMA)、3.504份ATRP反应催化剂2，2'-联吡啶、1000份ε-己内酯单体(ε-CL)、7份ROP反应催化剂辛酸亚锡(Sn(Oct)₂)，在90℃下搅拌聚合9h，反应结束使用冰醋酸洗去氯化亚铜，过滤后使用无水乙醇洗涤，再过滤干燥后得到所述的改性白炭黑，记作SiO₂-g-PMMA/PCL，即白炭黑195GR表面接枝了低分子量的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)及聚己内酯(PCL)。

在本实施例中，所述的胎面橡胶组合物的制备方法具体包括以下步骤：

1)第一段混炼：加入除硫磺、硫化促进剂、防焦剂、改性白炭黑以外的所有材料，上顶栓加压30S，提栓加入65％改性白炭黑，上顶栓加压35S，提栓加入剩余35％改性白炭黑，上顶栓加压35S，提栓10S，再加压混炼120S或到155℃，排胶、出片冷却；

2)第二段混炼：加入第一段混炼胶，上顶栓加压40S，提栓10S，加压混炼100S或到155℃，排胶、出片冷却；

3)第三段混炼：加入第二段混炼胶，上顶栓加压40S，提栓10S，加压混炼100S或到155℃，排胶、出片冷却；

4)第四段混炼：加入第三段混炼胶、硫磺、硫化促进剂和防焦剂，上顶栓加压30S，提栓10S，加压30S，提栓10S，加压30S，提栓10S，再加压混炼100S或到115℃，排胶、出片冷却，得到所述胎面橡胶组合物。

其中，转子转速：第一段混炼：45rpm；第二段混炼：50rpm；第三段混炼：50rpm；第四段混炼：20rpm。上顶栓压力：102bar；冷却水压力：≥0.02Mpa。

实施例4

为了验证以上实施例中的优化方案，在本实施例中，对实施例1-3中制备的材料进行性能检测，具体的，实施例1-3中的胎面橡胶组合物样品的配方见表1所示。

表1胎面橡胶组合物配方表

通过将表1所示配比的原料进行混炼，得到实施例1-3中的胎面橡胶组合物样品，然后进行性能检测，具体包括焦烧时间、流变数据(Re(151℃*60min％))、Payne Effect(未硫化胶的ΔG')、结合橡胶、邵氏硬度、M100模量(100％定伸应力)、M300模量(300％定伸应力)、扯断强度、断裂伸长率、tanδ和E'以及Lambourn磨耗。得到的性能检测数据如表2所示。

表2胎面橡胶组合物性能检测结果表

由表2数据可知，实施例3相对于实施例2，加工性能相当。滞后损失(60℃-Tanδ)降低14％，但胶料刚性(5％-E')增加8％，胶料变形较小，可有效降低轮胎滚阻。小分子用量减少，磨耗性能提升9％。

实施例3相对于实施例1表示的基准配方，Payne effect下降明显，代表填料分散性能更好，胶料物理机械性能提升明显，有利于使轮胎在使用过程中的外观得到保障，如沟底裂纹、切割掉块等；滞后损失(60℃-Tanδ)降低32％，可有效降低轮胎滚阻，小分子用量减少，刚性E’提升，磨耗性能提升25％。

在现有技术中，公开号为CN101792545A的中国专利提供的含有溶聚丁苯橡胶等材料的橡胶组合物，其60℃的Tanδ介于0.11-0.14。其中，主要采用溶聚丁苯胶并用少量天然胶或顺丁胶，高分散白碳黑，碳黑，配用硅烷偶联剂，硫化体系要根据白碳黑用量调整，其实际上还是采用了过多的白炭黑，只是通过一种德国LANXESS公司的Nanoprene橡胶凝胶新材料，可在原来基础上进一步降低胎面胶料滞后损失16％。但是，本发明实施例的胎面橡胶组合物，60℃的Tanδ可以达到0.07，优势明显。

具体来说，为了改善基准配方的加工性能及胶料性能，实施例2使用白炭黑195GR为原材料，利用原子转移自由基聚合(ATRP)及开环聚合(ROP)对白炭黑(二氧化硅)表面进行修饰，使其表面接枝一定分子量的聚甲基丙烯酸甲酯和聚己内酯，形成以二氧化硅为核心的聚合物刷，呈现强疏水性，以增加二氧化硅与有机基体的相容性。如此可以大幅降低白炭黑之间的团聚效应，提升胶料物理机械性能，并降低生热，降低轮胎滚动阻力。同时白炭黑硅烷化反应提前完成，体系中可以去除Si-69、莱茵37、PEG3350，胶料混炼也无需进行保温，提升了混炼效率。与此同时，因胶料加工性能的大幅优化，也可以减少加工油的使用量，可以进一步提升胶料物理机械性能、磨耗性能，同时降低胶料生热，提升刚性E’，降低轮胎滚动阻力。

综上所述，根据试验数据分析得出，实施例3可在提升物理机械性能和磨耗性能的同时，降低胶料的生热、提升刚性，从而降低轮胎滚阻阻力，且硫化胶的性能保持优异。解决了现有低滚阻胎面配方中白炭黑用量增多，因白炭黑表面存在大量硅羟基使其呈现亲水性，在其未充分进行硅烷化反应后极易造成团聚，造成胶料填料分散差，从而影响半成品压出外观以及成品轮胎的磨耗及滚动阻力的问题。

实施例5

为了进一步验证以上实施例中的胎面橡胶组合物样品在实际应用于轮胎生产时的效果，下面将以上胎面橡胶组合物样品作为轮胎胎面材料来制备成品轮胎，具体工艺参照现有技术，这里并不作赘述，按照《315/70R22.5 154/150L标准测试轮胎技术规范》，滚动阻力(简称滚阻)主要指的是车辆行驶时轮胎形变导致的弹性滞后损失，通过测试成品轮胎的滚动阻力，得到了成品轮胎的滚动阻力试验结果，具体见表3所示。

表3成品轮胎的滚动阻力试验结果表

由表3中数据可见，实施例3相对于实施例1的基准配方和实施例2，轮胎滚动阻力下降明显。通过改性白炭黑替代白炭黑，不易造成团聚，避免影响半成品压出外观以及成品轮胎的磨耗及滚动阻力。

实施例6

本实施例提供一种胎面橡胶组合物，包括以下的原料：60重量份天然橡胶；40重量份溶聚丁苯橡胶SLR3402；50重量份白炭黑195GR；4重量份Si-69；2重量份TDAE(环保芳烃油)；1重量份莱茵37(具体采用朗盛化学加工助剂Aflux 37)；1重量份聚乙二醇PEG3350；2重量份氧化锌；1重量份硬脂酸；1重量份防老剂4020；0.5重量份防老剂RD；1.2重量份普通硫磺；1.4重量份硫化促进剂TBBS；0.4重量份防焦剂CTP。

在本实施例中，所述改性白炭黑以及所述胎面橡胶组合物的制备方法均参照实施例2，这里并不作赘述。

实施例7

本实施例提供一种胎面橡胶组合物，包括以下的原料：80重量份天然橡胶；20重量份溶聚丁苯橡胶SLR3402；60重量份白炭黑195GR；7重量份Si-69；8重量份TDAE(环保芳烃油)；3重量份莱茵37(具体采用朗盛化学加工助剂Aflux 37)；3重量份聚乙二醇PEG3350；5重量份氧化锌；3重量份硬脂酸；3重量份防老剂4020；1.5重量份防老剂RD；1.4重量份普通硫磺；1.6重量份硫化促进剂TBBS；0.6重量份防焦剂CTP。

在本实施例中，所述改性白炭黑以及所述胎面橡胶组合物的制备方法均参照实施例2，这里并不作赘述。

实施例8

本实施例提供一种胎面橡胶组合物，包括以下的原料：60重量份天然橡胶；40重量份溶聚丁苯橡胶SLR3402；50重量份改性白炭黑；2重量份TDAE(环保芳烃油)；1重量份莱茵37(具体采用朗盛化学加工助剂Aflux 37)；1重量份聚乙二醇PEG3350；2重量份氧化锌；1重量份硬脂酸；1重量份防老剂4020；0.5重量份防老剂RD；1.2重量份普通硫磺；1.4重量份硫化促进剂TBBS；0.4重量份防焦剂CTP。

在本实施例中，所述改性白炭黑以及所述胎面橡胶组合物的制备方法均参照实施例3，这里并不作赘述。

实施例9

本实施例提供一种胎面橡胶组合物，包括以下的原料：80重量份天然橡胶；20重量份溶聚丁苯橡胶SLR3402；60重量份改性白炭黑；8重量份TDAE(环保芳烃油)；3重量份莱茵37(具体采用朗盛化学加工助剂Aflux 37)；3重量份聚乙二醇PEG3350；5重量份氧化锌；3重量份硬脂酸；3重量份防老剂4020；1.5重量份防老剂RD；1.4重量份普通硫磺；1.6重量份硫化促进剂TBBS；0.6重量份防焦剂CTP。

在本实施例中，所述改性白炭黑以及所述胎面橡胶组合物的制备方法均参照实施例3，这里并不作赘述。

实施例10

本实施例提供一种胎面橡胶组合物，包括以下的原料：60重量份天然橡胶；40重量份溶聚丁苯橡胶SLR3402；50重量份改性白炭黑；2重量份氧化锌；1重量份硬脂酸；1重量份防老剂4020；0.5重量份防老剂RD；1.2重量份普通硫磺；1.4重量份硫化促进剂TBBS；0.4重量份防焦剂CTP。

在本实施例中，所述改性白炭黑以及所述胎面橡胶组合物的制备方法均参照实施例3，这里并不作赘述。

实施例11

本实施例提供一种胎面橡胶组合物，包括以下的原料：80重量份天然橡胶；20重量份溶聚丁苯橡胶SLR3402；60重量份改性白炭黑；5重量份氧化锌；3重量份硬脂酸；3重量份防老剂4020；1.5重量份防老剂RD；1.4重量份普通硫磺；1.6重量份硫化促进剂TBBS；0.6重量份防焦剂CTP。

在本实施例中，所述改性白炭黑以及所述胎面橡胶组合物的制备方法均参照实施例3，这里并不作赘述。

实施例12

与实施例3相比，除了胎面橡胶组合物的制备方法中的具体参数值不同外，其他与实施例3相同。

在本实施例中，所述的胎面橡胶组合物的制备方法具体包括以下步骤：

1)第一段混炼：加入除硫磺、硫化促进剂、防焦剂、改性白炭黑以外的所有材料，上顶栓加压20S，提栓加入50％改性白炭黑，上顶栓加压25S，提栓加入剩余20％改性白炭黑，上顶栓加压25S，提栓5S，再加压混炼120S或到150℃，排胶、出片冷却；

2)第二段混炼：加入第一段混炼胶，上顶栓加压30S，提栓5S，加压混炼100S或到150℃排胶、出片冷却；

3)第三段混炼：加入第二段混炼胶，上顶栓加压30S，提栓5S，加压混炼100S或到150℃，排胶、出片冷却；

4)第四段混炼：加入第三段混炼胶、硫磺、硫化促进剂和防焦剂，上顶栓加压20S，提栓5S，加压20S，提栓5S，加压20S，提栓5S，再加压混炼100S或到105℃，排胶、出片冷却，得到所述胎面橡胶组合物。

其中，转子转速：第一段混炼：35rpm；第二段混炼40rpm；第三段混炼：40rpm；第四段混炼：15rpm。上顶栓压力：85bar；冷却水压力：≥0.01Mpa。

实施例13

与实施例3相比，除了胎面橡胶组合物的制备方法中的具体参数值不同外，其他与实施例3相同。

在本实施例中，所述的胎面橡胶组合物的制备方法具体包括以下步骤：

1)第一段混炼：加入除硫磺、硫化促进剂、防焦剂、改性白炭黑以外的所有材料，上顶栓加压40S，提栓加入80％改性白炭黑，上顶栓加压45S，提栓加入剩余50％改性白炭黑，上顶栓加压45S，提栓15S，再加压混炼120S或到160℃排胶、出片冷却；

2)第二段混炼：加入第一段混炼胶，上顶栓加压60S，提栓15S，加压混炼100S或到160℃排胶、出片冷却；

3)第三段混炼：加入第二段混炼胶，上顶栓加压60S，提栓15S，加压混炼100S或到160℃排胶、出片冷却；

4)第四段混炼：加入第三段混炼胶、硫磺、硫化促进剂和防焦剂，上顶栓加压40S，提栓15S，加压40S，提栓15S，加压40S，提栓15S，再加压混炼100S或到125℃排胶、出片冷却，得到所述胎面橡胶组合物。

其中，转子转速：第一段混炼：55rpm；第二段混炼：55rpm；第三段混炼：55rpm；第四段混炼：30rpm。上顶栓压力：125bar；冷却水压力：≥0.02Mpa。

实施例14

与实施例3相比，除了将3.504份ATRP反应催化剂2，2'-联吡啶替换为1.386份ATRP反应催化剂五甲基二乙烯基三胺(PMDETA)外，其他与实施例3相同。

实施例15

以实施例1的配方作为基准配方，调整实施例1的配方中天然橡胶和溶聚丁苯橡胶SLR3402的份数比例，得到参比例1和参比例2的胎面橡胶组合物配方。以参比例1的配方为基准，将白炭黑195GR替换成SiO₂-g-PMMA/PCL，并且去除加工油及用于硅烷化反应的小分子，得到改善例1；以参比例2的配方为基准，将白炭黑195GR替换成SiO₂-g-PMMA/PCL，并且去除加工油及用于硅烷化反应的小分子，得到改善例2。具体的配方配比见表4所示。其中，表4中括号内数字为原料配比范围，括号外的数字为优选的配比数值。例如，天然橡胶在参比例1中的用量为80(70-90)，即表示天然橡胶在参比例1中的用量范围是70-90份，优选的是80份；还比如，溶聚丁苯橡胶SLR3402在参比例1中的用量为10-30份，优选的是20份，以此类推。需要注意的是，天然橡胶与溶聚丁苯橡胶SLR3402的总用量为100份。

表4不同配方配比表

需要说明的是，在上世纪70年代，有人发现白炭黑与硅烷偶联剂共同使用时，具有提高轮胎湿地抓地力和降低轮胎滚动阻力的作用。近年来，随着欧盟轮胎标签法的升级以及碳中和目标的提出，白炭黑的使用量逐步增加是一种趋势。普通轮胎已经逐渐失去竞争优势，低滚动阻力轮胎产品的开发和应用将成为主流趋势。

在本实施例中，SiO₂-g-PMMA/PCL即为实施例3中制备的改性白炭黑，通过将白炭黑195GR替换成SiO₂-g-PMMA/PCL，并且去除加工油及用于硅烷化反应的小分子，提供了一种改性白炭黑填充的低滚阻胎面橡胶组合物，主要应用于全钢载重子午线轮胎，该胎面配方较传统低滚阻胎面配方，填料分散、磨耗、物理机械性能更优，同时可以降低滞后损失，从而降低轮胎滚动阻力。而且，还提供一种该种白炭黑的改性方法以及配方的密炼机混炼方法，以保证所述胶料的分散性能。以改善例2为例，因配方中白炭黑已经提前进行表面改性，故配方体系中去除硅烷偶联剂Si-69的使用。

性能检测

将实施例15中的参比例1和参比例2的胎面橡胶组合物以及改善例1、改善例2中的胎面橡胶组合物进行性能测试，具体结果见表5所示。

表5性能测试结果汇总表

由表5数据可知，改善例1较参比例1的配方，与改善例2较参比例2的配方所制备的胎面橡胶组合物的Payne effect均下降明显，代表填料分散性能更好，胶料物理机械性能提升明显，滞后损失(60℃-Tanδ)降低明显，磨耗性能大幅提升。数据测试上，60℃温度测定的胎面材料滞后损失小则轮胎滚滚动阻力低(性能越好)，胎面胶料的0和20℃温度测试的滞后损失，则分别代表湿路面和干路面抓着性能，与60℃温度影响相反。0℃温度下滞后损失越大则轮胎抗湿滑性能越好(轮胎性能越好)。

结合以上其他实施例的实验数据，可以说明改性白炭黑SiO₂-g-PMMA/PCL可以应用于不同的配方体系，填料分散、物理机械性能、磨耗均提升明显，生热大幅下降。由此可见，因改性白炭黑偶合反应的提前完成，实施例3中的胎面橡胶组合物在制备时的第一段混炼时间较基准配方大大缩短，提高了混炼效率，降低制造能耗。

需要说明的是，在现有技术中，常见低滚阻、高湿抓胎面配方中会使用丁苯橡胶，但丁苯橡胶强度较天然胶低，丁苯橡胶与白炭黑的结合能力受诸多影响限制。现有技术手段虽可以通过白炭黑用量增多来降低胶料的滞后损失，但白炭黑用量较大时，在硅烷化反应不充分时很容易形成粒子间的团聚，导致填料分散性能差，胶料加工困难，影响胶料的生热性能以及物理机械性能。具体来说，鉴于低滚阻胎面配方的设计特点，炭黑用量减少，白炭黑用量增多，因白炭黑表面存在大量硅羟基使其呈现亲水性，在其未充分进行硅烷化反应后极易造成团聚，造成胶料填料分散差，从而影响半成品压出外观以及成品轮胎的磨耗及滚动阻力。

本发明提供了一种滞后损失低、刚性大、物理机械性能优异的低滚阻轮胎胎面橡胶组合物及其制备方法，通过以白炭黑195GR为原材料，在白炭黑表面接枝了聚合物刷，使其表面呈现疏水性，大大增强与橡胶之间的相容性，且可以去除加工油的使用。同时硅烷化反应的提前完成，胶料混炼过程中无需添加硅烷偶联剂及其余起到补充硅烷化反应的小分子，也可以提升胶料的物理机械性能和磨耗性能。即本发明提供的是一种滞后损失低、刚性大、物理机械性能优、加工性能好的低滚阻轮胎胎面橡胶组合物及其制备方法。

根据以上结果可以看出，本发明实施例有益效果如下，本发明实施例通过天然橡胶、溶聚丁苯橡胶、改性白炭黑、硫磺、硫化促进剂、防焦剂以及适量的防老剂的合理使用，提供了一种改性白炭黑填充的胎面橡胶组合物，可以优化填料分散，同时减少小分子的使用，提升轮胎的磨耗、物理机械性能并降低轮胎滚动阻力，解决了现有技术中通过增加白炭黑用量来降低轮胎滚动阻力的方法存在易造成胶料填料分散性能变差的问题。而且，提供的胎面橡胶组合物及其密炼机混炼制备方法可以用于制备其他类型的橡胶组合物，具有广阔的市场前景。

需要说明的是，在本发明以上实施例中，对于样品的性能检测，其测量条件与标准如下：

1、焦烧时间：依照GB/T 1233-2008，在127℃下测量橡胶试样片的焦烧时间，得到焦烧时间MS127℃t3(min)所对应的检测数据。

2、流变数据：依照GB/T 16584-1996，使用美国ALPHA公司MDR2000型无转子硫化仪，在测试条件为151℃、60分钟的条件下，测得流变数据。根据如下公式计算硫化返原率：硫化返原率＝(Ffinal-FL)/(Fmax-FL)，其中，Ffinal为测试最后的扭矩或力，单位是N·m或N，Fmax为测试过程中最大的扭矩或力，单位是N·m或N，FL为最小的扭矩或力，单位是N·m或N。

3、Payne Effect：依照ASTM D6204，测试未硫化胶的ΔG'。

4、结合橡胶：依照企标TC-10-02-282，称取约0.5g混炼胶，记录其质量W1，将其剪成约1mm³的小碎块。先将混炼胶用预先在35℃真空烘箱中干燥的质量为W2的镍网包好，置于烧杯中，向烧杯中加入100ml甲苯，用封口膜将烧杯口密封防止溶剂挥发，在室温下浸泡48h，然后重新更换溶剂继续浸泡24h。取出滤网在室温下干燥数小时后用真空烘箱35℃干燥至恒重，质量为W3。按照以下公式计算：结合橡胶＝(W3-W2-W1×混炼胶中填料质量分数)/(W1×混炼胶中橡胶质量分数)×100％。

5、邵氏硬度：依照GB/T 531.1-2008，在25℃下测量橡胶试样片的邵氏硬度。

6、M100模量(100％定伸应力)、M300模量(300％定伸应力)、扯断强度、断裂伸长率依照GB/T 528-2009(使用具有哑铃1型形状的橡胶试样片)测得。

7、tanδ和E'：依照ISO 4664-1:2005，将厚度为2mm的橡胶试样片在初始应变为10％、动态应变为5％、频率为10Hz，使用德国GABO公司制造的型号为GABOMETER 2000的动态力学分析仪(DMA)对橡胶试样片的损耗角正切tanδ和刚性E'进行测量。其中，60℃下的tanδ(即60℃-Tanδ所对应的检测数据)与橡胶的生热性能相关，60℃下的tanδ值越小，生热越低；E'表征橡胶的刚性，60℃下的E'(即5％-E'所对应的检测数据))越大，橡胶在同等条件下的变形越小。

8、Lambourn磨耗：依照ISO 23337-2016，采用Ueshima公司的AB-1152型Lambourn测试仪，输入的参数有作用力F＝40N，模拟轮胎的载重负荷；磨耗轮的线速度为80m/min，设置滑移率为slip30％，试样轮的线速度在56m/min。运行前称量试样轮重量，运行48S后再次称量试样轮重量，按密度折算成磨损的体积。以基准配方的磨耗性能为100，将改善实施例的磨耗性能换算成指数，指数越高代表磨耗性能越好。

上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明实施例并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明实施例宗旨的前提下作出各种变化。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明实施例的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种胎面橡胶组合物，其特征在于，所述胎面橡胶组合物包括以下的原料：天然橡胶、溶聚丁苯橡胶、改性白炭黑、硫磺、硫化促进剂、防焦剂，以及适量的防老剂；其中，所述改性白炭黑是将白炭黑加入到硅烷偶联剂溶液中进行加热反应，加热反应后的产物置于四氢呋喃中，并加入过量氯异丁酸缩水甘油酯经过加热、过滤、洗涤、干燥后，再在氮气保护下加入氯化亚铜、甲基丙烯酸甲酯单体、原子转移自由基聚合反应催化剂、ε-己内酯单体、辛酸亚锡并于80-100℃条件下搅拌聚合制得。

2.根据权利要求1所述的胎面橡胶组合物，其特征在于，所述硅烷偶联剂溶液按照重量份包括以下原料：硅烷偶联剂10-30份、乙醇65-75份、水5-10份。

3.根据权利要求2所述的胎面橡胶组合物，其特征在于，在制得所述改性白炭黑时，搅拌聚合中加入的原料按重量份计包括：0.8-1.2份氯化亚铜，500-600份甲基丙烯酸甲酯单体，1-4份原子转移自由基聚合反应催化剂，900-1100份ε-己内酯单体、5-10份辛酸亚锡。

4.根据权利要求3所述的胎面橡胶组合物，其特征在于，所述原子转移自由基聚合反应催化剂选自五甲基二乙烯基三胺或2，2'-联吡啶中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的胎面橡胶组合物，其特征在于，所述胎面橡胶组合物包括以下按照重量份的原料：天然橡胶60-80份；溶聚丁苯橡胶20-40份；改性白炭黑50-60份；硫磺1.2-1.6份；硫化促进剂1.4-1.8份；防老剂0-5份；防焦剂0.2-0.8份。

6.根据权利要求5所述的胎面橡胶组合物，其特征在于，所述胎面橡胶组合物包括以下按照重量份的原料：天然橡胶60-80份；溶聚丁苯橡胶20-40份；改性白炭黑50-60份；环保芳烃油0-8份；聚乙二醇0-3份；0-3份莱茵37；氧化锌2-5份；硬脂酸1-3份；防老剂1-5份；硫磺1.2-1.4份；硫化促进剂1.4-1.6份；防焦剂0.4-0.6份。

7.根据权利要求1所述的胎面橡胶组合物，其特征在于，所述的溶聚丁苯橡胶中的苯乙烯含量为12％-18％，乙烯基含量为25％-35％。

8.一种如权利要求1-7任一所述的胎面橡胶组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)按比例加入除硫磺、硫化促进剂、防焦剂、改性白炭黑以外的所有原料至密炼机中，加压后加入改性白炭黑进行混合，再加压混炼至150℃-160℃后排胶、出片冷却，得到第一段混炼胶；

2)将第一段混炼胶经过多次加压混炼，然后加入硫磺、硫化促进剂和防焦剂，经过多次上顶栓加压和提栓减压后，再加压混炼至105℃-125℃，排胶、出片冷却，得到所述胎面橡胶组合物。

9.一种采用权利要求8所述的胎面橡胶组合物的制备方法制备得到的胎面橡胶组合物。

10.一种如权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的胎面橡胶组合物在制备轮胎中的应用。