[发明专利]一种胶料组合物、混炼胶及其制备方法和半钢轮胎

说明书

本申请提供一种胶料组合物、混炼胶及其制备方法和半钢轮胎，属于橡胶改性技术领域。胶料组合物包括：25～40重量份顺丁橡胶、82.5～103.13重量份充油丁苯橡胶、55～75重量份炭黑、4～6重量份硫化活性剂、1.8～2.5重量份硫化剂和1.2～2.5重量份硫化促进剂。炭黑的氮吸附比表面积120～170m²/g。顺丁橡胶、充油丁苯橡胶和本申请的炭黑按照上述配比配合能够提高胶料的耐磨性能和耐久性能。本申请采用独特的四段混炼工艺，使橡胶和炭黑反应更充分，形成的化学结合更牢固，从而提高橡胶和炭黑的结合能力，提高炭黑的分散性，进而提高胶料的耐磨性能和耐久性能。

技术领域

本申请涉及橡胶改性技术领域，具体而言，涉及一种胶料组合物、混炼胶及其制备方法和半钢轮胎。

背景技术

半钢用子午线轮胎对行驶里程有较高耐磨性能要求的胎面配方生胶体系通常由天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶按一定比例组成，而填料通常由中超耐磨ISAF炭黑(粒径分布范围在20～25nm)充当，其中尤以N234炭黑在胎面耐磨配方中应用最广，N234炭黑是一种新工艺高结构中超耐磨炉黑，在保证耐磨性好和补强性高的同时兼具加工不是很难的特点。但是此种配方技术在面对有着极高耐磨性能要求的使用情况时，显然不足以满足客户使用需求。为此需要对现有耐磨配方做出新的变更和创新，探索对耐磨要求更严苛的胎面配方技术。

发明内容

本申请提供了一种胶料组合物、混炼胶及其制备方法和半钢轮胎，其能够提高胶料的耐磨性能和耐久性能，延长轮胎的使用寿命和使用里程。

本申请的实施例是这样实现的：

在第一方面，本申请示例提供了一种胶料组合物，其包括：25～40重量份顺丁橡胶、82.5～103.13重量份充油丁苯橡胶、55～75重量份炭黑、4～6重量份硫化活性剂、1.8～2.5重量份硫化剂和1.2～2.5重量份硫化促进剂。

炭黑的氮吸附比表面积120～170m²/g。

在上述技术方案中，顺丁橡胶、充油丁苯橡胶和本申请的炭黑按照上述配比配合能够提高胶料的耐磨性能和耐久性能。

结合第一方面，在本申请的第一方面的第一种可能的示例中，上述顺丁橡胶为BR9000，充油丁苯橡胶包括SBR1712和/或SBR1721。

在上述示例中，充油丁苯橡胶为SBR1712相较于其他充油丁苯橡胶牌号，具有更佳的耐磨性能和成本优势。

结合第一方面，在本申请的第一方面的第二种可能的示例中，上述炭黑为卡博特V10H炭黑，卡博特V10H炭黑的氮吸附比表面积135～150m²/g，吸油值DBP为122～132ml/100g，粒径≤19nm。

在上述示例中，本申请选用的卡博特V10H炭黑，其氮吸附比表面较高，且炭黑粒径分布窄，表面化学活性高，质量均一，有利于应力的均匀分布和耐磨耐久性能的提高。

结合第一方面，在本申请的第一方面的第三种可能的示例中，上述硫化剂包括硫磺，硫化促进剂包括N–环己基-2-苯骈噻唑次磺酰胺和二硫化四苄基秋兰姆。

在上述示例中，本申请选用的硫化体系为硫磺、N–环己基-2-苯骈噻唑次磺酰胺和二硫化四苄基秋兰姆。该硫化体系以硫化剂硫磺和硫化促进剂N–环己基-2-苯骈噻唑次磺酰胺为主，以硫化促进剂二硫化四苄基秋兰姆为助促进剂，从而提高胶料的耐磨性能，并且提高胶料充足的交联密度和合适的硫化速度。

结合第一方面，在本申请的第一方面的第四种可能的示例中，上述硫化促进剂包括1～1.8重量份N–环己基-2-苯骈噻唑次磺酰胺和0.2～0.5重量份二硫化四苄基秋兰姆。

结合第一方面，在本申请的第一方面的第五种可能的示例中，上述胶料组合物包括0～5.5重量份环保芳烃油和2～4重量份防老剂。