橡胶组合物、支撑胶及缺气保用轮胎制造技术

本发明专利技术公开了一种橡胶组合物、支撑胶及缺气保用轮胎，属于橡胶技术领域。该橡胶组合物按重量分数计，包括环氧化天然橡胶30

【技术实现步骤摘要】
橡胶组合物、支撑胶及缺气保用轮胎


[0001]本专利技术属于橡胶
，尤其涉及一种橡胶组合物、支撑胶及缺气保用轮胎。

技术介绍

[0002]随着社会的发展及汽车工业技术的提升，人们对安全、高性能轮胎的需求越来越高，在竞争激烈的轮胎行业只有不断升级产品，才能在竞争中取得先机。缺气保用轮胎是目前乃至未来汽车产业的一个趋势，我国法规规定，缺气保用轮胎在零气压下需保证车辆可以80km/h速度行驶1h以上，技术人员普遍采用在胎侧部位加入具有足以抵抗形变的支撑胶来达到车辆安全行驶的目的。普通轮胎承受载荷主要由胎体本体和胎体充气压力承担，在低气压或零气压下，胎体不足以承受其负荷，不能满足缺气状态下行驶要求；而缺气保用轮胎依靠在胎侧内部加入硬度较高的支撑胶，在零气压下，车辆大部分负荷会作用在支撑胶上，这就需要支撑胶具有低生热、高支撑模量、耐屈挠等性能，为模拟实际车况，高温下性能指标更具有参考价值，总之，支撑胶的性能直接影响到车辆的缺气行驶性能。
[0003]现有支撑胶主要选取天然和顺丁橡胶作为生胶主体，二者复配可兼顾机械、加工、较低生热、耐曲挠等性能，辅以高填充量炭黑或高硫高促硫化体系，使支撑胶具有高硬度、高模量。但是，天然橡胶存在耐热性较差、易返原等问题，顺丁橡胶耐屈挠、抗裂纹性能好，但高顺丁橡胶含量的支撑胶需要高填充量炭黑才可达到相应硬度，而炭黑填充量高则会使整体滞后损失升高，而高硫高促硫化体系的胶料加工性能较差且硫化返原现象严重。在高温长时间失压行驶过程中，易使胶料力学性能急剧下降，严重限制缺气保用轮胎在零气压时的使用寿命。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足之处，本专利技术所要解决的技术问题是克服现有缺气保用轮胎支撑胶不能兼顾耐疲劳性、低生热、抗返原及机械性能要求的问题，提出一种具有优异的耐热性、机械性能及低滞后损失且兼顾加工性能的橡胶组合物、支撑胶及缺气保用轮胎。
[0005]为解决所述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：
[0006]本专利技术提供一种橡胶组合物，按重量分数计，包括环氧化天然橡胶30
‑
60份，高分散白炭黑10
‑
40份，硅烷偶联剂2
‑
4份；所述硅烷偶联剂包括含胺基的硅烷偶联剂。
[0007]优选的，还包括聚丁二烯复合橡胶40
‑
70份。
[0008]优选的，所述环氧化天然橡胶由过氧化物对天然橡胶中双键氧化而成，重均分子量为60
‑
100万，环氧化程度为10％
‑
40％。
[0009]优选的，所述聚丁二烯复合橡胶重均分子量为40
‑
70万，由1,2间同立构聚丁二烯分散于聚丁二烯橡胶中组成；所述1,2间同立构聚丁二烯含量为10％
‑
20％，所述聚丁二烯橡胶为双末端改性，改性官能团为羟基，官能化含量≥5％。
[0010]优选的，所述高分散白炭黑为氮吸附比表面积为80
‑
140m2/g的高分散沉淀水合二氧化硅；所述硅烷偶联剂为KH
‑
550、KH
‑
580、KH
‑
590、KH
‑
792、Si
‑
69、Si
‑
75、NXT中的一种或
多种组合。
[0011]优选的，还包括炭黑5
‑
30份，活性剂3
‑
6份，促进剂1
‑
3份，防老剂3
‑
6份，不溶性硫黄2
‑
4份，抗返原剂0.5
‑
2份。
[0012]优选的，所述炭黑的吸碘值为30g/kg
‑
60g/kg，所述炭黑的DBP吸收值为90
×
10
‑5m3/kg
‑
145
×
10
‑5m3/kg；所述抗返原剂为PK900、HVA
‑
2、WY9188中的一种或多种组合。
[0013]优选的，所述橡胶组合物由以下方法制备得到：
[0014]一段混炼：按照重量份数配比，将所述环氧化天然橡胶、所述聚丁二烯复合橡胶、所述炭黑、所述高分散白炭黑、部分所述硅烷偶联剂、所述活性剂、所述防老剂添加至密炼机中，混炼均匀后排胶，得到一段母胶；
[0015]二段混炼：将一段母胶停放12h后加入密炼机中，加入剩余的所述硅烷偶联剂，混炼均匀后排胶，得到二段母胶；
[0016]三段混炼：将所述二段母胶、所述不溶性硫黄、所述促进剂和所述抗返原剂添加至密炼机中，混炼均匀后排胶，得到所述终胶。
[0017]本专利技术另一方面提供一种支撑胶，由上述任一项所述的橡胶组合物制备得到。
[0018]本专利技术还提供一种缺气保用轮胎，包含上述支撑胶。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0020]本专利技术提供一种橡胶组合物，采用环氧化天然橡胶，其中，环氧基团可以和白炭黑表面的硅羟基相互作用，减少白炭黑团聚，从而改善白炭黑在环氧化天然橡胶中的分散性，提高白炭黑的补强效果，降低胶料的滞后损失；同时使用含胺基的硅烷偶联剂，既能消耗未化学键合的环氧基，又能改善填料分散，以此解决环氧化天然橡胶耐老化性能较差的问题；
[0021]本专利技术提供一种橡胶组合物，采用聚丁二烯复合橡胶，该复合橡胶分散有高熔点、高结晶状的1,2
‑
间同立构聚丁二烯和含有末端羟基改性的聚丁二烯，与未改性顺丁橡胶相比，达到相同补强效果所需的补强填料更少，官能化链段可使白炭黑在橡胶中易分散，减少填料网络相互作用，由此不仅降低了胶料的滞后损失，还使胶料整体耐热老化和耐屈挠性能得到提高；
[0022]本专利技术另一方面提供一种支撑胶，能够兼顾耐疲劳性、低生热、抗返原及机械性能；
[0023]本专利技术还提供一种缺气保用轮胎，满足对轮胎高强度、高耐屈挠性、低生热性能要求及在高频压缩振动过程中易断裂的问题，同时满足轮胎在零气压状态下，以80km/h的速度继续行驶1h以上的要求。
具体实施方式
[0024]下面将对本专利技术具体实施例中的技术方案进行详细、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术总的技术方案的部分具体实施方式，而非全部的实施方式。基于本专利技术的总的构思，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都落于本专利技术保护的范围。
[0025]本专利技术提供一种橡胶组合物，按重量分数计，包括环氧化天然橡胶30
‑
60份，高分散白炭黑10
‑
40份，硅烷偶联剂2
‑
4份；所述硅烷偶联剂包括含胺基的硅烷偶联剂。该技术方案采用环氧化天然橡胶，其中，环氧基团可以和白炭黑表面的硅羟基相互作用，减少白炭黑团聚，从而改善白炭黑在环氧化天然橡胶中的分散性，提高白炭黑的补强效果，降低胶料的
滞后损失；但是，环氧化天然橡胶存在部分环氧基以氢键形式与白炭黑结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种橡胶组合物，其特征在于，按重量分数计，包括环氧化天然橡胶30
‑
60份，高分散白炭黑10
‑
40份，硅烷偶联剂2
‑
4份；所述硅烷偶联剂包括含胺基的硅烷偶联剂。2.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，还包括聚丁二烯复合橡胶40
‑
70份。3.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述环氧化天然橡胶由过氧化物对天然橡胶中双键氧化而成，重均分子量为60
‑
100万，环氧化程度为10％
‑
40％。4.根据权利要求2所述的橡胶组合物，其特征在于，所述聚丁二烯复合橡胶重均分子量为40
‑
70万，由1,2间同立构聚丁二烯分散于聚丁二烯橡胶中组成；所述1,2间同立构聚丁二烯含量为10％
‑
20％，所述聚丁二烯橡胶为双末端改性，改性官能团为羟基，官能化含量≥5％。5.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述高分散白炭黑为氮吸附比表面积为80
‑
140m2/g的高分散沉淀水合二氧化硅；所述硅烷偶联剂为KH
‑
550、KH
‑
580、KH
‑
590、KH
‑
792、Si
‑
69、Si
‑
75、NXT中的一种或多种组合。6.根据权利要求1所述的橡胶组合物，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李治韬，黄义钢，王君，韩丹，王巧平，张静，孙钲，王子琪，
申请(专利权)人：青岛双星轮胎工业有限公司，
类型：发明
国别省市：