[发明专利]节油型半钢子午线轮胎胎面橡胶组合物

说明书

技术领域

 本发明涉及橡胶技术领域，具体地说是一种节油型半钢子午线轮胎胎面橡胶组合物。

背景技术

众所周知，随着汽车工业和高速公路的迅猛发展，石油资源的紧张形势将继续加剧，使得节能减排任务显得越来越重要，促使能够降低滚动阻力、节约燃油的新型绿色轮胎快速发展。

乘用胎中胎冠部分占整条轮胎滚动阻力的大部分，所以低滚动阻力的胎面胶配方设计对成品胎节油性能的提高起到很大作用。

降低胎面胶配方的滚动阻力，业内普遍采用的是改性苯乙烯-丁二烯橡胶结合一定量白炭黑的胎面胶料配方。

日本住友橡胶工业株式会社的专利201110066641.3轮胎用橡胶组合物和充气轮胎，虽提及到改性苯乙烯-丁二烯橡胶结合一定量白炭黑的轮胎用橡胶组合物，但该技术只是说明使用其组合物的轮胎各种性能良好的平衡性，没有突出轮胎的低滚动阻力性能(节油性能)；同时也没有突出高填充的白炭黑应用性能。

法国米其林公司发明的专利01815164.7轮胎胎面组合物，虽提及到使用70-100重量份白炭黑的轮胎用橡胶组合物，但该技术没有突出强调并用一定量的白炭黑后分散性能下降问题的改善方法。

业内存在有改性苯乙烯-丁二烯橡胶结合一定量白炭黑的应用于轮胎胎面的技术报告，但超高白炭黑填充量的节油型半钢子午线轮胎的胎面胶应用技术仍是空白。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术的不足，提供一种节油型半钢子午线轮胎胎面橡胶组合物，该配方中填充超高量的高分散白炭黑,所制备的半钢子午线轮胎的滚动阻力大大降低，从而达到节油的效果，同时高的填充量赋予轮胎极好的耐磨性能，有效的延长了轮胎使用寿命。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种节油型半钢子午线轮胎胎面橡胶组合物，以100重量份的橡胶组分为基准，还包含

90～145重量份之间的高分散性二氧化硅，

5～35 重量份之间的炭黑，

12～45 重量份 之间的橡胶加工软化剂，

7～25 重量份之间的硅烷偶联剂,

2～16重量份之间的白炭黑分散剂,

0～15重量份的防老剂,

0～12重量份的硫磺,

0～9.5重量份的促进剂；

其中所述橡胶组分包含改性的苯乙烯-丁二烯橡胶、未改性的苯乙烯-丁二烯橡胶以及聚丁二烯橡胶，所述改性苯乙烯-丁二烯橡胶具有10～35质量%的结合苯乙烯含量以及30～65质量%的乙烯基含量的溶液聚合苯乙烯-丁二烯橡胶；未改性苯乙烯-丁二烯橡胶具有15～50质量%的结合苯乙烯含量以及10～40质量%的乙烯基含量的乳液聚合苯乙烯-丁二烯橡胶；聚丁二烯橡胶含量15-55重量份，其中的顺式丁二烯结构cis的质量%应该大于95%。

本发明的有益效果是，该配方中填充超高量的高分散白炭黑,所制备的半钢子午线轮胎的滚动阻力大大降低，从而达到节油的效果，同时高的填充量赋予轮胎极好的耐磨性能，有效的延长了轮胎使用寿命。

 

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的描述：

本发明涉及的橡胶组分包括改性苯乙烯-丁二烯橡胶、未改性苯乙烯-丁二烯橡胶以及聚丁二烯橡胶。

发明中所述的改性苯乙烯-丁二烯橡胶具有10～35质量%的结合苯乙烯含量，同时含有30～75质量%的乙烯基含量的溶液聚合苯乙烯-丁二烯橡胶SSBR，如德国朗盛有限公司的SSBR5025-2、SSBR5525；日本JSR合成橡胶公司的HP-755等。

发明中溶液聚合苯乙烯-丁二烯橡胶SSBR，为保证一定的加工性能，可以优选充油的SSBR；非充油的SSBR也可使用，使用时应适当调整相应的橡胶加工软化剂的使用量。

充油的SSBR的填充油类型为TDAE（Treated Distillate Aromatic Extract处理后的芳烃油）或者RAE油（Residual Aromatic Extracts残余芳烃提取物）；油品的填充量为35-55重量份。

本发明中的溶液聚合苯乙烯-丁二烯橡胶SSBR的原胶门尼粘度值为45-85，为保证一定的加工性能，可以选低门尼值的SSBR，但为保证轮胎的耐磨耗性能，应该尽量选高门尼值的SSBR，因此门尼值的选择视加工条件而定，推荐为70左右。