[发明专利]一种高耐磨轮胎胎面胶及其制备方法

说明书

本发明提供了一种高耐磨轮胎胎面胶及其制备方法，属于轮胎技术领域。该高耐磨轮胎胎面胶包括以下制备原料:反式结构含量≥98％的改性高反式1,4‑聚异戊二烯30‑60份，顺丁橡胶20‑30份，丁苯橡胶15‑40份，液体橡胶10‑20份，硫磺2‑4份，硫化促进剂1‑2份，过氧化物交联剂2‑4份，酚醛补强树脂2‑6份，高耐磨炭黑10‑15份，白炭黑2‑6份，氧化锌2‑5份，硬脂酸1‑3份，硅烷偶联剂3‑7份，防老剂1‑3份。本发明的有益效果为：本发明的轮胎胎面胶耐磨性非常优异且回弹性好。

技术领域

本发明涉及轮胎技术领域，尤其涉及一种高耐磨轮胎胎面胶及其制备方法。

背景技术

反式聚异戊二烯与异戊橡胶结构相反，在性能上也有很大差异。主要表现在顺式异构体在室温下是非结晶型聚合物, 具有低硬度和低拉伸强度，而反式异构体则在低于60℃时即迅速结晶, 成为具有高硬度和高拉伸强度的结晶型聚合物。

反式聚异戊二烯具有极好的耐臭氧性，在特定条件下优于异戊橡胶30余倍。因此，适用于高尔夫球外壳，其高强度及渗水率低的特点常用于海底电缆包皮、辊筒外形、压辊外层、帘布层胶带、TPI薄膜、导电材料，还可作为具有热致形变记忆功能的形状记忆材料，广泛用于医疗器械、体育用品、泡沫座垫等发泡制品、光信息记录介质及报警器热敏元件等。

随着汽车保有量的大幅增长，车用能源消耗日益增大，汽车行业的节能减排显得尤为紧迫而重要。近几年 “绿色轮胎”因具有弹性好，滚动阻力小，抗湿滑和高耐磨的性能而被广泛关注，汽车市场对“绿色轮胎”的需求也越来越迫切。而使用反式聚异戊二烯能大大提高轮胎胎面的耐磨性，轮胎使用寿命长，且能降低轮胎受压时的形变，并能降低轮胎的滚动阻力。但是，高反式1，4-聚异戊二烯在温度低于60℃时迅速结晶，导致其需交联密度达到临界值，只有将其结晶受阻后才能成为柔软的弹性体，这一特点阻碍了高反式1, 4-聚异戊二烯的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高耐磨的轮胎胎面胶。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案:

本发明提供了一种高耐磨轮胎胎面胶，所述高耐磨轮胎胎面胶包括以下制备原料:反式结构含量≥98％的改性高反式1, 4-聚异戊二烯30-60份，顺丁橡胶20-30份，丁苯橡胶15-40份，液体橡胶10-20份，硫磺2-4份，硫化促进剂1-2份，过氧化物交联剂2-4份，酚醛补强树脂2-6份，高耐磨炭黑10-15份，白炭黑2-6份，氧化锌2-5份，硬脂酸1-3份，硅烷偶联剂3-7份，防老剂1-3份。

优选地，所述高耐磨轮胎胎面胶的制备方法如下：

（1）将反式结构含量≥98％的改性高反式1, 4-聚异戊二烯在60℃下预热2小时；

（2）设定密炼机初始温度为80℃，转子转速为10rpm，加入预热后的反式结构含量≥98％的改性高反式1, 4-聚异戊二烯混炼20秒，提高转子转速至30rpm，加入液体橡胶和硫磺混炼1-3分钟，混炼温度保持在130-150℃，排料后马上下片在固含量2-5%的硬脂酸钠水溶液中冷却后得到低结晶度高反式1, 4-聚异戊二烯橡胶母胶；

（3）设定密炼机初始温度为80℃，转子转速为60rpm，将顺丁橡胶，丁苯橡胶混炼20秒后加入酚醛补强树脂，高耐磨炭黑，白炭黑，氧化锌，硬脂酸，硅烷偶联剂，防老剂进行混炼，混炼时间1-2分钟，混炼温度150-160℃；

（4）降低密炼机转速为30rpm，降低温度至90-100℃，加入低结晶度高反式1, 4-聚异戊二烯橡胶母胶继续混炼1分钟，控制密炼室温度＜130℃，下片冷却停放4-8小时；

（5）设定密炼机转速为30rpm，温度为60℃，加入硫化促进剂，过氧化物交联剂混炼1分钟，排胶温度控制在120-130℃，得到混炼胶；

（6）将混炼胶在开炼上薄通打三角包5遍，下片得到胎面胶。