[发明专利]一种高湿地抓着和低滞后损失的胎面橡胶组合物、混炼工艺和轮胎

说明书

本发明属于轮胎、橡胶等行业的应用领域，尤其是涉及到一种高湿地抓着和低滞后损失的胎面橡胶组合物、混炼工艺和轮胎。一种高湿地抓着性能和低滞后损失的橡胶组合物，按橡胶组分为100重量份计，该橡胶组合物的混炼配方包括以下组分：天然橡胶20‑40份、丁苯橡胶50‑70份和顺丁橡胶5‑20份，高分散白炭黑60～120份，炭黑0～30份，硅烷偶联剂2‑10份，钛酸锂钾粉末1～50份；所述高分散白炭黑的氮吸附比表面积＞150m²/g；所述的钛酸锂钾粉末堆积密度为0.2～0.6g/cm³，pH值为10.0～11.4，粉末比表面积为0.5～10m²/g。本发明在不改变原混炼胶的加工性能条件下，通过调节橡胶组分的配比以及高分散白炭黑和粉末状钛酸锂钾的含量，能够有效地提升轮胎的湿地抓着性能，同时还降低了滞后损失。

技术领域

本发明属于轮胎、橡胶等行业的应用领域，尤其是涉及到一种高湿地抓着和低滞后损失的胎面橡胶组合物、混炼工艺和轮胎。

背景技术

随着经济的迅猛发展，汽车产量及汽车保有量越来越多，轮胎作为汽车行驶时唯一与地面接触的部位，与生命安全息息相关。随着欧洲法规标签的强制执行，轮胎的滚动阻力与湿地抓着性能越来越受到开发者和消费者的关注。其中，湿地抓地性能是衡量轮胎行驶安全性的重要指标，尤其是在雨天行驶安全性的重要指标，由于雨天有水的存在，轮胎的湿地抓地力会大幅度下降，因此提高轮胎的湿地抓地性能至关重要。其次，轮胎滚动阻力影响着轮胎的使用性能，关系到汽车的燃油消耗和环境污染，因此降低轮胎的滚动阻力在轮胎工业和汽车行业中受到越来越广泛的重视和关注。

中国发明专利申请（公开号：CN110832025A，公开日：20200221）公开了一种配合有非纤维状的钛酸盐化合物颗粒且该钛酸盐化合物颗粒的分散性优异、并且具有优异的抗湿滑性和耐磨损性的橡胶组合物。该橡胶组合物中，在橡胶成分中配合有平均粒径小于30μm且BET比表面积为2m²/g以上的非纤维状钛酸盐化合物颗粒、和BET比表面积为50～250m²/g的二氧化硅颗粒。该专利采用了低含量白炭黑并用钛酸钾使轮胎具有优异的抗湿滑性和耐磨损性， 但是对于材料的湿地抓着和低滞后损失性能并没有考虑。

发明内容

本发明为了解决汽车轮胎在雨天的湿地抓着性能不佳问题，以及使用时轮胎滚动阻力所造成的能耗问题，提供了一种高湿地抓着和低滞后损失的胎面橡胶组合物，在不改变原混炼胶的加工性能条件下，通过调节橡胶组分的配比以及高分散白炭黑和粉末状钛酸锂钾的含量，能够有效地提升轮胎的湿地抓着性能，同时还降低了滞后损失。

为了实现上述的发明目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种高湿地抓着性能和低滞后损失的橡胶组合物，按橡胶组分为100重量份计，该橡胶组合物的混炼配方包括以下组分：天然橡胶20-40份、丁苯橡胶50-70份和顺丁橡胶5-20份，高分散白炭黑60～120份，炭黑0～30份，硅烷偶联剂2-10份，钛酸锂钾粉末1～50份；所述高分散白炭黑的氮吸附比表面积＞150m²/g；所述的钛酸锂钾粉末堆积密度为0.2～0.6g/cm³，pH值为10.0～11.4，粉末比表面积为0.5～10m²/g。

作为优选，该橡胶组合物的混炼配方包括以下组分：天然橡胶25-35份、丁苯橡胶55-65份和顺丁橡胶5-15份，高分散白炭黑70～100份，炭黑2～10份，钛酸锂钾粉末5～25份、抓地树脂1.5-3.0份，白炭黑分散剂0.5-2.0份。

作为优选，所述的炭黑粒子碘吸收值为5～150 g/kg。

作为优选，所述的粉末状钛酸锂钾熔点为1150～1200℃,常温下水溶解性＜1 mg/L。