[发明专利]一种高抓地力高耐寒胎面胶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高抓地力高耐寒胎面胶及其制备方法，通过应用综合性能较优的天然橡胶，以及钕系顺丁橡胶的耐低温性，并用抓地力较好的高苯乙烯基的丁苯橡胶以及溴化丁基橡胶3745与溴化丁基再生胶，再配以超耐磨的炭黑、高比表面积白炭黑从而得到一种超耐磨、高抓地力的橡胶混合物。本发明制备所得高抓地力配方最显著的特点是抓地力优良，耐磨性与现行市场上出现的轮胎相当。胶料玻璃化温度由‑20℃降到‑50℃，所制作的轮胎在‑40℃温度下使用未出现脆裂。使用本发明的产品提高了在湿滑路面的通过性和耐低温性。

技术领域

本发明涉及一种高抓地力高耐寒胎面胶及其制备方法，更具体地，本发明涉及使用天然胶加钕系顺丁以及溴化丁基胶3745与溴化丁基再生胶得到的一种高抓地力高耐寒的橡胶混合物。

背景技术

具有高抓地力的轮胎(简称高抓胎)大多仍关注耐磨、高抓性能，对其耐低温性能关注不足，致使生产的产品在使用过程中由于不耐低温(-20℃)，轮胎在低温地区户外放置容易冻裂，且无法骑行。市场上的高抓胎大多未能解决低温冻裂问题，轮胎在极寒条件下容易冻裂，如需解决轮胎冻裂问题，需要降低轮胎抓地力，从而致使轮胎骑行的安全性及舒适度降低，因此高抓胎必须在保证良好的骑行条件下解决其不耐低温的问题。

部分研究人员注意到轮胎的耐低温性能，如CN102634088A公开了一种耐老化、耐龟裂工程胎胎面橡胶组合物，以重量份计包含：丁苯橡胶50-70，抗撕裂树脂1-3，天然橡胶20-30，中超耐磨炭黑50-70，顺丁橡胶10-20，芳烃油5-10，纳米氧化锌3-6，硬脂酸1-3，对苯二胺防老剂1-3，酮胺防老剂1-3，石蜡0.5-1.5，微晶蜡1-2，硫磺1.5-2.5，次磺酰胺促进剂1-2，后硫化稳定剂1-2。该技术通过改变防护体系提高胎面胶的耐老化性能，调整生胶体系使胎面胶的玻璃化转变温度降低(-40℃)，提高胎面胶的低温弹性。然而具有高抓地力、高耐寒性能的轮胎胎面胶料配方还较少，不满足本领域的使用要求。

发明内容

本发明的目的是使用特殊的生胶体系，解决现行高抓轮胎胎面胶玻璃化温度偏高(-20℃左右，橡胶在这个温度范围内由高弹态转变为玻璃态，失去使用性能)，轮胎胎面脆裂无法使用的问题，从而提升了高抓轮胎耐寒性，轮胎在-40℃温度下依然可正常使用。

为达到上述目的，本发明的一种实施方式采用以下技术方案：

通过应用综合性能较优的天然橡胶，以及钕系顺丁橡胶的耐低温性，并用抓地力较好的高苯乙烯基的丁苯橡胶以及溴化丁基橡胶3745与溴化丁基再生胶，再配以超耐磨的炭黑、高比表面积(吸油值200Ml/100g到300Ml/100g)白炭黑从而得到一种超耐磨、高抓地力的橡胶混合物。

更具体地说，本发明提供了一种高抓地力高耐寒胎面胶胶料，其含有天然橡胶5～10PHR、高苯乙烯丁苯橡胶30～50PHR、溴化丁基橡胶10～20PHR、钕系顺丁橡胶10～20PHR﹑溴化丁基再生胶10～20PHR、高比表面积白炭黑20～40PHR、低硫硅烷偶联剂1～3PHR、超耐磨炭黑20～50PHR、氧化锌2～5PHR、酚醛树脂3～5PHR、防老剂3～5PHR，防护蜡2～5PHR，硫磺1.8～2.0PHR，促进剂1.0～1.2PHR，硬脂酸1.4～1.6PHR。

天然橡胶的主要成分是顺式异戊二烯聚合物，由于其良好的综合性能得到广泛的应用。

高苯乙烯丁苯橡胶采用苯乙烯含量为40％-42％的SBR1739,确保良好的抓地性外，还拥有良好的耐磨性能,限定苯乙烯含量40％-42％，苯乙烯含量越高抓地力越好，同时玻璃化温度也会越高，因此优选采用苯乙烯含量为40％的丁苯橡胶，同时需匹配低玻璃化温度的钕系顺丁橡胶、溴化丁基橡胶、溴化丁基再生胶，以降低整体胶料的玻璃化温度。优选的，配方中，溴化丁基橡胶、钕系顺丁橡胶﹑溴化丁基再生胶的总量为高苯乙烯丁苯橡胶用量的1.0～2.0倍，包括但不限于1.1倍、1.2倍、1.3倍、1.5倍、1.7倍、1.9倍。