【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及轮胎橡胶制造，具体地说，涉及一种高气密性橡胶组合物及其制备方法和轮胎。
技术介绍
1、高气液阻隔性能橡胶复合材料由于其独特的高弹性和密封性，在轮胎气密层、 医用胶塞、化学防护及航空航天等领域具有不可替代的作用。伴随着应用领域的拓宽，对阻隔橡胶提出了更高的要求。丁基橡胶在通用合成橡胶中具有最佳的气体阻隔性能，但是还难以满足上述应用领域的需求。因此，开发高气密丁基橡胶复合材料，调控材料性能以应对复杂工况，对橡胶工业的发展、科技进步具有重大意义。
2、溴化丁基橡胶(biir)是在丁基橡胶制备过程中通入溴气所制得的一种通用合成橡胶，引入的高活性的α-卤原子提高了硫化速度及与其它材料的粘接性能， 很大程度解决了丁基橡胶因为双键稀少而产生的硫化速度慢、与其它橡胶相容性差的问题。biir本身具有较好的阻尼性能和气密性能，但是仍有较高的提升空间。
3、小分子在橡胶混合物中渗透主要有以下几个步骤，即(1)小分子渗透剂在橡胶表面吸附溶解， (2)小分子渗透剂在基体中发生扩散，(3)小分子渗透剂扩散到橡胶另一表面并发生解吸附。橡胶复合材料的组成并不单一，橡胶基体、填料类型和用量等都会对扩散过程造成影响。并且橡胶通常需要交联才能够发挥其价值，交联键的引入往往会减少橡胶链间的自由体积，使得气体扩散更为困难。
4、近些年，液体橡胶(lr-liquid rubber)是一类相对分子质量在500-30000，常温下可流动的粘稠状聚合物，可作为填充剂或补强剂加入到橡胶基体中。lr种类繁多，理论上每种橡胶都有相对应
5、传统内衬胶配方因为加入高填料的原因导致加工性较差，因此需要增塑剂来调控加工性，但传统的tdae芳烃油增塑剂可能导致气密性下降的问题，因此鉴于此，可以将lr应用于溴化丁基橡胶配方中，既可以提高橡胶的加工性，又可以提高橡胶气密性。
6、中国专利技术专利（公开号：cn113912955a，公开日：2022.01.11）公开了用于密封材料的溴化丁基橡胶组合物及其制备方法，该组合物，以重量份计，由以下组分组成：溴化丁基橡胶80～110份，硫化促进剂0.5～1.5份，硬脂酸0.5～2.0份，炭黑40～70份，液体丁基橡胶1～16份，氧化锌1～5份，硫磺0.1～1.5份。该专利技术的轮胎气密层胶配方中加入了液体丁基橡胶，能够与溴化丁基胶料共硫化，提高了炭黑的分散性，提高了溴化丁基橡胶气密层的气密性。采用该专利技术提供的制备工艺能够降低混炼时间，提高生产效率降低能耗，同时提高了炭黑的分散性。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术的不足，提供一种高气密性橡胶组合物，该组合物添加了液体丁腈橡胶和受阻酚，能够制得综合性能优良的橡胶组合物，气密性优异。
2、为了实现上述的目的，本专利技术采用了以下的技术方案：
3、一种高气密性橡胶组合物，所述橡胶组合物按100重量份生胶计包括以下组分的原料混炼制备得到：
4、天然橡胶 15-25份，
5、溴化丁基橡胶 75-85份，
6、炭黑 45-65份，
7、陶土 3-8份，
8、液体丁腈橡胶 25-35份，
9、受阻酚 25-35份，
10、增粘树脂 2-2.5份，
11、以及适量的硫化活化剂、促进剂和硫化剂。
12、作为优选，所述橡胶组合物按100重量份生胶计包括以下组分的原料混炼制备得到：
13、天然橡胶 18-22份，
14、溴化丁基橡胶 78-82份，
15、炭黑 50-60份，
16、陶土 4-6份，
17、液体丁腈橡胶 28-32份，
18、受阻酚 28-32份，
19、增粘树脂 2-2.5份，
20、硫化活化剂 4-6份，
21、促进剂 2.5-3.5份，
22、硫磺 1-5份。
23、作为优选，所述受阻酚为ao80或ao70。
24、作为优选，所述硫化活性剂采用氧化锌和硬脂酸：氧化锌为1.0-4.0份，硬脂酸为1.0-3.0份。
25、作为优选，所述促进剂采用促进剂cz、促进剂dm和促进剂tmtd：促进剂cz为0.2-2.0份，促进剂dm为0.2-2.0份,促进剂tmtd为0.2-1.0份。
26、进一步，本专利技术还公开了所述的橡胶组合物的制备方法，包括以下步骤：
27、1）一段混炼：采用密炼机进行混炼；加入天然橡胶和溴化丁基橡胶，压下压坨保持55-65秒；升起压坨，加入35%-45%炭黑、活性剂，压下压坨保持55-65秒；升起压坨加55%-65%炭黑、陶土、液体丁腈橡胶、受阻酚和增粘树脂，压下压坨保持80-100秒；升起压坨，清扫；
28、2）二段混炼：采用开炼机进行混炼；排胶至开炼机，将双辊开炼机辊距调到0.8-1.2mm，使密炼完的胶料包辊；依次加入促进剂和硫化剂，左右割刀各三次；在辊0.15-0.25mm时打三角包薄通五次；辊距调到1.5-2.0mm，下片，停放。
29、进一步，本专利技术还公开了一种高气密性轮胎，该轮胎包括轮胎内衬，所述轮胎内衬采用所述的橡胶组合物硫化制备得到。
30、本专利技术的有益效果为：专利技术使用炭黑以及陶土作为补强填充剂，液体丁腈橡胶作为增塑剂，并采用受阻酚与液体丁腈橡胶复配使用。使用与溴化丁基橡胶基体相容性较差的液体丁腈橡胶可能对体系的缠结网络进行了重新构建，大分子链与填料分布得更为均匀。同时部分液体丁腈橡胶交联在溴化丁基橡胶分子链上，通过-cn的强相互作用力使分子链进一步拉近。均匀的链分散和缠结网络使得气体分子在渗透时的透过路径更为曲折，从而造成渗透率的降低。且受阻酚的加入增强了分子链间的相互作用力，使分子链运动更为困难，因此气体渗透率下降，从而提高了橡胶组合物的气密性。
31、在本专利技术的橡胶组合物中，除了上述组分，可以混合不同的添加剂，例如通常用于轮胎和其他橡胶组合物中的其他填料，硫化剂，硫化促进剂，不同类型的油，抗氧剂，增塑剂等。这些添加剂以普通的方法混合以获得可以用于硫化的橡胶组合物。这些添加剂的量还可以是常规的通常的混合的量，前提是不反过来影响本专利技术的目的。
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1.一种高气密性橡胶组合物，其特征在于，所述橡胶组合物按100重量份生胶计包括以下组分的原料混炼制备得到：
2.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述橡胶组合物按100重量份生胶计包括以下组分的原料混炼制备得到：
3.根据权利要求1或2所述的橡胶组合物，其特征在于，所述受阻酚为AO80或AO70。
4.根据权利要求1或2所述的橡胶组合物，其特征在于，所述硫化活性剂采用氧化锌和硬脂酸：氧化锌为1.0-4.0份，硬脂酸为1.0-3.0份。
5.根据权利要求1或2所述的橡胶组合物，其特征在于，所述促进剂采用促进剂CZ、促进剂DM和促进剂TMTD：促进剂CZ为0.2-2.0份，促进剂DM为0.2-2.0份,促进剂TMTD为0.2-1.0份。
6.根据权利要求1-5任意一项权利要求所述的橡胶组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.一种高气密性轮胎，其特征在于，该轮胎包括轮胎内衬，所述轮胎内衬采用权利要求1-5任意一项权利要求所述的橡胶组合物硫化制备得到。
【技术特征摘要】
1.一种高气密性橡胶组合物，其特征在于，所述橡胶组合物按100重量份生胶计包括以下组分的原料混炼制备得到：
2.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述橡胶组合物按100重量份生胶计包括以下组分的原料混炼制备得到：
3.根据权利要求1或2所述的橡胶组合物，其特征在于，所述受阻酚为ao80或ao70。
4.根据权利要求1或2所述的橡胶组合物，其特征在于，所述硫化活性剂采用氧化锌和硬脂酸：氧化锌为1.0-4.0份，硬脂酸为1.0-...
【专利技术属性】
技术研发人员：陆晓祺，严金洁，左力力，陈生，任会明，刘辉，王丹灵，
申请(专利权)人：中策橡胶集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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