[发明专利]一种用于彩色载重子午线轮胎胎侧的橡胶组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种橡胶组合物，特别是涉及一种用于彩色载重子午线轮胎胎侧的橡胶组合物。

背景技术

近年来，为了适应汽车轮胎安全、环保、绿色的发展趋势，天然橡胶、白炭黑等白色填充剂这样的非石油资源越来越受到重视。期望开发出与使用石油资源原料同样或更优异的特性要求的使用了来自非石油资源原料的轮胎用橡胶组合物。例如，轮胎的胎侧胶中，要求保持较好的耐久性能的同时，也要求滚动阻力降低、确保良好的耐屈挠疲劳性能。但与使用石油资源相比，使用白炭黑补强时，耐屈挠疲劳性能、补强性能等特性受到影响。此外，传统轮胎均是黑色或单一色彩，不能给人们带来美感享受，随着汽车行业车辆专用化发展，如军车、消防车、环卫车、校车等也对车辆轮胎胎侧的颜色有了新的要求。

发明内容

本发明的任务在于提供一种具有优异的材料力学性能、良好的加工工艺性能的橡胶组合物，用作彩色载重子午线轮胎胎侧。

其技术解决方案是：

一种用于彩色载重子午线轮胎胎侧的橡胶组合物，配合比例以重量计，其组分包括基体橡胶100份、活性剂5～8份、白炭黑40～70份、硅烷偶联剂3～9份、浅色橡胶油6～10份、浅色增粘树脂2～6份、促进剂0.5～3份、防老剂4～8份、硫化剂1～2份、抗静电剂5～8份、着色剂3～6份，其中基体橡胶由天然橡胶、卤化丁基胶和稀土顺丁橡胶组成，活性剂由纳米氧化锌和硬脂酸组成，白炭黑为沉淀法白炭黑，硅烷偶联剂为液体硅烷偶联剂Si-69，浅色橡胶油为白矿油，促进剂为促进剂DM和促进剂DPG并用，防老剂为非污染型浅色抗臭氧剂、非污染型浅色抗氧剂及防老剂TMQ三者并用，硫化剂为硫黄，抗静电剂为聚醚类抗静电剂。

上述基体橡胶中，天然橡胶为30～70份，稀土顺丁橡胶为20～60份，其余为卤化丁基胶。

上述稀土顺丁橡胶为钕系顺丁橡胶，顺式含量为98％以上。

上述活性剂中，纳米氧化锌为2～5份，其余为硬脂酸。

上述纳米氧化锌，包括粒径为100nm以下的一次粒子和粒径为100nm以上的一次粒子，其中粒径为100nm以下的一次粒子占80％，粒径为100nm以上的一次粒子占20％。

上述白炭黑的用氮气测定的BET表面积为120～200m²/g，对苯二甲酸二丁酯吸收值为2.00～3.50cm³/g，并且当该白炭黑分散在水中形成5％的水溶液时其pH值为5.0～8.0。

一种彩色载重子午线轮胎，包括由上述橡胶组合物制备的胎侧。

本发明具有以下有益技术效果：

由本发明的橡胶组合物制备的胎侧，不仅具有鲜艳的色彩，而且具有优良耐屈挠疲劳性能。主要用于彩色载重子午线轮胎的胎侧。

具体实施方式

本发明的彩色载重子午线轮胎胎侧用橡胶组合物的基体橡胶中天然橡胶只要是一般的天然橡胶即可，并没有原产地等的限制，可使用1种或2种以上组合使用。作为天然橡胶，适合使用例如RSS#3、TSR等级别的天然橡胶。采用重量(质量)配比，以100份基体橡胶计，基体橡胶中的天然橡胶的含量优选30份以上。因为天然橡胶的含量不足30份时，橡胶的断裂强度下降。此外，基体橡胶中的天然橡胶的含量优选低于70份，超过70份时，胎侧用橡胶组合物的耐屈挠疲劳性能出现下降趋势。天然橡胶的含量更优选60份以下。

卤化丁基胶(橡胶)可以提高胎侧胶的耐屈挠龟裂性能和抗老化性能。基体橡胶中卤化丁基橡胶的含量优选小于等于30份，超过30份存在成本上升趋势。

本发明的轮胎胎侧用橡胶组合物中卤化丁基橡胶分为氯化丁基橡胶(CIIR)和溴化丁基橡胶(BIIR)2种，它们是通过对丁基橡胶加氯或加溴制备而成。一般氯化的含氯量为1.1％～1.3％主要反应在异戊二烯链节双键的α位上。溴化丁基橡胶含溴量约为2％。卤化丁基橡胶主要利用烯丙基氯及双键活性点进行硫化，卤化丁基橡胶的硫化速度较快。卤化丁基橡胶的抗老化性好，一般不用防老剂。溴化和氯化丁基橡胶对胺类防老剂的反应是不同的。溴化丁基橡胶应避免使用胺类防老剂，因为在加工过程中会产生凝胶。氯化丁基橡胶可以使用胺类防老剂，而且还能提高硫化程度。

本发明的轮胎胎侧用橡胶组合物所用的聚丁二烯橡胶，从要求乙烯基键含量为1.5％以下的观点出发，优选使用以包含镧系稀土元素的化合物的催化剂为主要成分的催化剂而得到的高顺式1，4聚丁二烯。