[发明专利]一种用于全钢子午线轮胎的胎面胶组合物及其制备方法

权利要求书

1.一种用于全钢子午线轮胎的胎面胶组合物，其特征在于，所述胎面胶组合物的原料成分，包括橡胶、改性白炭黑、改性炭黑、防老剂、促进剂、硫磺、塑解剂、氧化锌、硬脂酸、防焦剂、白油、微晶蜡、加工剂；

所述橡胶、改性白炭黑、改性炭黑、防老剂、促进剂、硫磺、塑解剂、氧化锌、硬脂酸、防焦剂、白油、微晶蜡、加工剂的质量比为118-125:5.7-6.0:30-34:1.8-2.2:1.0-1.3:0.8-1.0:0.09-0.12:1.7-2.2:0.5-0.7:0.08-0.12:0.48-0.52:1.1-1.3:4.3-4.6；

所述胎面胶组合物的制备方法，包括制备改性炭黑、制备改性白炭黑、制备加工剂、混合炼胶步骤；

所述制备改性炭黑，包括一次改性、二次改性；

所述制备改性白炭黑，包括初步改性、深度改性；

所述混合炼胶，包括橡胶预处理、母炼、一段母胶炼胶、二段母胶炼胶、终炼；

所述一次改性步骤为，向炭黑中加入双氧水溶液，搅拌均匀，控制搅拌温度为70-74℃，搅拌时间为1.0-1.4h，冷却、过滤、洗涤、干燥后制得预处理后的炭黑；向预处理后的炭黑中加入乙醇混合均匀，然后加入乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷、十二烷基二羟乙基甜菜碱、海藻酸钠进行超声处理，超声时间为16-18min，超声频率为16-20kHz，超声功率为190-210W，超声结束后，在44-46℃下保温33-37min，干燥制得一次改性炭黑；

所述二次改性步骤为，将一次改性炭黑进行脉冲电场处理，脉冲电场处理结束后制得改性炭黑；

所述初步改性步骤为，将白炭黑进行第一次球磨处理，第一次球磨处理结束后，加入三乙醇胺、月桂酸甘油酯、聚乙二醇辛基苯基醚，进行第二次球磨处理，第二次球磨处理结束后，制得初步改性白炭黑；

所述深度改性步骤为，向初步改性白炭黑中加入二甲苯搅拌均匀，然后加入乙烯基三甲氧基硅烷、十二烷基甘氨酸钠、羧甲基纤维素钠、助剂，混合均匀，在70-74℃下控制搅拌速度为260-280rpm，搅拌时间为23-28min，搅拌结束后进行紫外-微波处理，结束后经洗涤、干燥制得改性白炭黑；

所述助剂，包括透明质酸、阿拉伯胶、酪蛋白酸钠、氯化钠、脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠，所述透明质酸、阿拉伯胶、酪蛋白酸钠、氯化钠、脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠的质量比为3.3-3.5:1.1-1.3:2.8-3.2:2.7-2.9:4.5-4.7；

所述制备加工剂的方法为，将二氧化钛、纳米氧化铝、聚酰胺蜡、改性空心玻璃微珠混合，然后置于改性液中浸渍18-22min，浸渍结束后进行紫外照射，控制紫外波长为250-270nm，紫外照射的时间为30-35min，紫外照射的温度为45-50℃，紫外照射结束后，干燥制得加工剂；

所述改性空心玻璃微珠的制备方法为，将空心玻璃微珠置于球磨机中进行球磨，在球磨过程中加入酒石酸、木质素磺酸钠，控制球料比为8-12:1，球磨转速为410-430rpm，球磨时间为22-25min，球磨结束后置于盐酸溶液中浸泡1.1-1.3h，洗涤干燥之后再置于氢氧化钠溶液中浸泡1.0-1.4h，浸泡结束后，洗涤、干燥制得预处理的空心玻璃微珠；将预处理的空心玻璃微珠在混合气体的气氛下，热处理3.8-4.2h，热处理温度为250-270℃，得到改性空心玻璃微珠；

所述改性液的制备方法为，将聚乙烯醇、甲基硅油、聚酰胺蜡、普鲁兰多糖与去离子水混合，控制搅拌转速为280-320rpm，搅拌时间为14-17min，搅拌温度为40-44℃，搅拌结束后置于-13～-11℃中冷冻处理，冷冻时间为16-18min，冷冻结束后，以0.4-0.6℃/min的速率升高至室温，制得改性液。

2.根据权利要求1所述的一种用于全钢子午线轮胎的胎面胶组合物，其特征在于，

所述一次改性步骤中，所述双氧水溶液的质量浓度为44-48%；

所述双氧水溶液的与炭黑的质量比为7-9:1；

所述预处理后的炭黑与乙醇、乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷、十二烷基二羟乙基甜菜碱、海藻酸钠的质量比为9-11:80-110:1.8-2.2:1.4-1.6:0.5-0.7。