【技术实现步骤摘要】
本申请涉及一种用于电动公交车的高耐磨、低噪音轮胎胎面胶及其制备方法和应用，属于新能源公交车轮胎制备。
技术介绍
1、电动公交车由于具有耗能低、噪音小、行驶稳定性高和零排放等优点，根据统计，截止至2022年底，中国城市公共汽电车运营线路7.8万条，去年城市公共汽电车客运量达353.37亿人次，每天服务近1亿人次出行，想要实现电动公交车的平稳运行，轮胎的质量是重中之重。
2、由于电动公交车采用电动机替代原有的发动机，因此供能系统几乎无噪音产生，由于噪音显著降低，轮胎的噪音会更为突出，故十分有必要配制静音轮胎。其次目前新能源电动公交车的重量均较大，传动系统传递的扭矩也更大，要求轮胎的抓地力要好，同时在急停急刹时轮胎的承受的压力较大，就需要强度和耐磨性均较高的轮胎。
3、目前针对上述要求，一些研究人员也做出了突出的贡献，例如专利cn115895055a公开了一种高耐磨新能源电动公交车轮胎胎面胶，其通过控制胶料的生胶体系、硫化体系和硫化条件，设计交联网络结构密度及其键型分布来控制胶料的生热性能，保证轮胎低生热、低滚阻的基础上大幅度地提高耐磨性。然而其虽然耐磨性提高了不少，但是轮胎的抓地力会降低，同时并未提高轮胎的低噪音性。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，提供了一种用于电动公交车的高耐磨、低噪音轮胎胎面胶及其制备方法和应用，该轮胎胎面胶通过配方改进，使得轮胎尽可能降低滚动阻力的同时具备低生热、高抓地力、低噪音、高耐磨的特性，并且该胎面胶制备的轮胎持久性好，在长期运
2、根据本申请的一个方面，提供了一种用于电动公交车的高耐磨、低噪音轮胎胎面胶，按重量份数计，其包括：
3、35-50份天然橡胶、70-80份聚异戊二烯橡胶、10-15份增强树脂、1-3份空心玻璃微珠、50-55份填料，2-3份硫化剂、3-10份活化剂、2-5份防老剂、1-2份促进剂、1-2份防焦剂；
4、所述增强树脂由环己氧基乙酸烯丙酯、单体a和单体b聚合得到，所述单体a的结构式如式(1)所示：
5、其中n选自1-3中的任意整数；
6、单体b由双丙烯酸酯类单体和磺胺脒通过加成反应得到。
7、本申请中添加的增强树脂中含有双键和部分氨基，因此能够在硫化过程中增强树脂一是自身可形成交联网络，与橡胶形成的交联网络互穿，二是可以与橡胶键合以融入橡胶的交联网络中，增强与橡胶的结合性。
8、上述两种交联网络的构建一是能够增加与橡胶基材的相容性，提高胎面胶的机械强度、抓地力和耐磨性；二是与空心玻璃微珠、填料相配合，能够反射和吸收振动能量，使其在较宽的频域下具有隔声和减振功能，从而显著降低轮胎运行中产生的噪音；三是由于增强树脂中链段长度和各个基团的协同，能够减少橡胶的滞后损失，降低轮胎的生热和滚动阻力。
9、可选地，所述环己氧基乙酸烯丙酯、单体a和单体b的重量比为(1-2)：1：(0.5-0.8)。
10、上述增强树脂中，单体a的存在能够提高增强树脂的链段长度，提高上述交联网络的韧性，环己氧基乙酸烯丙酯能够引入环氧侧链，经试验验证该环氧侧链的引入可以提高与空心玻璃微珠和填料的相容性，进而使得空心玻璃微珠和填料能够均匀分散在橡胶体系中，增强胎面胶的力学性能和抓地力，磺胺脒和双丙烯酸酯类单体反应得到的单体b中具有多个双键和少量氨基，其作用能够调节增强树脂交联网络和橡胶交联网络的交联点密度和交联点间的链段长度，从而有效降低轮胎的变形和滞后损失，降低生热，并且由于磺胺脒中含有苯环和硫氧双键，苯环的存在能够增强交联网络的强度，提高胎面胶的耐磨性，硫氧双键的存在能够提高体系与硫化剂的亲合力，提高胎面胶的加工性能与硫化均匀性，从而提高胎面胶的性能一致性。
11、上述单体a和双丙烯酸酯类单体的存在使得增强树脂的分子链中含有较多的酯基和醚基，可以显著提高胎面胶的耐温性，从而拓宽胎面胶的使用温域，即使在冬季严寒天气下和夏季高温下仍能够维持高耐磨、低生热、低噪音和低滚阻，并且还能够起到阻尼减震的作用，提高电动公交车运行的平稳性。
12、可选地，所述单体a选自1,3-丙二醇二乙酸酯(cas号：24493-53-6)、3-(3-丙-2-烯酰氧基丙氧基)丙-2-烯酸丙酯(cas号：1026700-18-4)、三聚(1,3-丙二醇)双丙烯酸酯(cas号：68901-05-3)
13、可选地，所述双丙烯酸酯类单体与磺胺脒的重量比为(3-4)：1。
14、上述重量比能够提高双丙烯酸酯类单体的双键与磺胺脒中的氨基的反应效率，从而使得单体b的双键含量增多，但是由于磺胺脒中在先反应的氨基存在位阻效应，因此单体b中仍存在部分未反应完的氨基，该部分氨基的存在不影响轮胎整体性能的提高，但是若是双丙烯酸酯类单体的加入量过少，则单体b中氨基的数量增多，会降低增强树脂交联网络的交联点数量以及与橡胶交联网络的结合性，进而降低轮胎的整体性能。
15、可选地，所述双丙烯酸酯类单体选自1,6-己二醇双丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯中的至少一种。
16、可选地，所述双丙烯酸酯类单体与磺胺脒的反应条件为：将双丙烯酸酯类单体和磺胺脒置于第一溶剂中，加入催化剂，在40-70℃下反应至少4h后得到。
17、可选地，所述催化剂为锂盐，所述锂盐选自碘化锂、溴化锂、氯化锂和氟化锂中的至少一种。
18、可选地，所述锂盐的加入量占所述磺胺脒重量的2-4％。
19、可选地，所述第一溶剂选自异丙醇和水的混合溶剂、二乙二醇丁醚和水的混合溶剂、甲苯和水的混合溶剂中的至少一种，上述混合溶剂中，水的占比为50-60wt％。
20、可选地，所述增强树脂的聚合步骤为：
21、s1：将所述环己氧基乙酸烯丙酯和单体a溶于第二溶剂中，在引发剂作用下聚合得到含中间体的溶液；
22、s2：将单体b加入至含中间体的溶液中聚合，分离后得到所述增强树脂。
23、可选地，所述第二溶剂选自氯仿、乙酸乙酯、四氢呋喃中的至少一种。
24、可选地，步骤s1的反应温度为80-90℃，反应时间为5-6h。
25、可选地，步骤s2的反应温度为80-90℃，反应时间为3-5h。
26、可选地，所述填料选自炭黑、纳米二氧化硅和膨胀珍珠岩中的至少一种。
27、可选地，所述填料选自重量比为4：4：1的炭黑、纳米二氧化硅和膨胀珍珠岩，所述膨胀珍珠岩的粒径为80-100μm。
28、优选的，所述膨胀珍珠岩为经过改性的膨胀珍珠岩，具体制备步骤如下：
29、向浓度为0.1-0.2mol/l的磺胺脒溶液中加入活化硅胶搅拌均匀得到改性液，活化硅胶和磺胺脒溶液的重量比为1：(10-15)，将膨胀珍珠岩置于改性液中，膨胀珍珠岩与改性液的重量比为1：(20-30)，常温下搅拌30min，低温干燥后在200-250℃下焙烧4h本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于电动公交车的高耐磨、低噪音轮胎胎面胶，其特征在于，按重量份数计，其包括：
2.根据权利要求1所述的用于电动公交车的高耐磨、低噪音轮胎胎面胶，其特征在于，所述环己氧基乙酸烯丙酯、单体A和单体B的重量比为(1-2)：1：(0.5-0.8)。
3.根据权利要求1所述的用于电动公交车的高耐磨、低噪音轮胎胎面胶，其特征在于，所述双丙烯酸酯类单体与磺胺脒的重量比为(3-4)：1。
4.根据权利要求1所述的用于电动公交车的高耐磨、低噪音轮胎胎面胶，其特征在于，所述双丙烯酸酯类单体选自1,6-己二醇双丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的用于电动公交车的高耐磨、低噪音轮胎胎面胶，其特征在于，所述双丙烯酸酯类单体与磺胺脒的反应条件为：将双丙烯酸酯类单体和磺胺脒置于第一溶剂中，加入催化剂，在40-70℃下反应至少4h后得到。
6.根据权利要求1所述的用于电动公交车的高耐磨、低噪音轮胎胎面胶，其特征在于，所述增强树脂的聚合步骤为：
7.根据权利要求6所述的用于电动公
8.根据权利要求6所述的用于电动公交车的高耐磨、低噪音轮胎胎面胶，其特征在于，步骤S2的反应温度为80-90℃，反应时间为3-5h。
9.权利要求1-8任一项所述的用于电动公交车的高耐磨、低噪音轮胎胎面胶的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：
10.权利要求1-8任一项所述的用于电动公交车的高耐磨、低噪音轮胎胎面胶在制备电动公交车轮胎中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种用于电动公交车的高耐磨、低噪音轮胎胎面胶，其特征在于，按重量份数计，其包括：
2.根据权利要求1所述的用于电动公交车的高耐磨、低噪音轮胎胎面胶，其特征在于，所述环己氧基乙酸烯丙酯、单体a和单体b的重量比为(1-2)：1：(0.5-0.8)。
3.根据权利要求1所述的用于电动公交车的高耐磨、低噪音轮胎胎面胶，其特征在于，所述双丙烯酸酯类单体与磺胺脒的重量比为(3-4)：1。
4.根据权利要求1所述的用于电动公交车的高耐磨、低噪音轮胎胎面胶，其特征在于，所述双丙烯酸酯类单体选自1,6-己二醇双丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的用于电动公交车的高耐磨、低噪音轮胎胎面胶，其特征在于，所述双丙烯酸酯类单体与磺胺脒的反应条件为：...
【专利技术属性】
技术研发人员：张玉亮，刘晓蓓，赵瑞青，陈建军，肖圣龙，
申请(专利权)人：山东华盛橡胶有限公司，
类型：发明
国别省市：
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