[发明专利]一种高强度汽车轮胎及其制备方法

说明书

原案申请号：2016108794605。

原案申请日：2016年10月9日。

技术领域

本发明涉及汽车轮胎，具体地，涉及一种高强度汽车轮胎及其制备方法。

背景技术

汽车轮胎是汽车的重要部件之一，其主要作用为：通过和汽车悬架共同来缓和汽车行驶时所受到的冲击，保证汽车有良好的乘座舒适性和行驶平顺性；保证车轮和路面有良好的附着性，提高汽车的牵引性、制动性和通过性；承受着汽车的重量。由此，轮胎在汽车上所起的重要作用越来越受到人们的重视。

橡胶轮胎的出现是汽车进一步发展的先决条件。提到橡胶，人们自然会想到橡胶之父查尔斯·古德伊尔。1834年，他受焦炭炼钢的启发，开始进行软橡胶硬化的试验。经过无数次失败后，在一个偶然的机会，发现了硫化橡胶受热时不发粘而且弹性好，于是硬化橡胶诞生了，橡胶轮胎制造业从此也应运而生。虽然，目前的橡胶轮胎能够满足大部分汽车的需求，但是在高温的夏天，汽车轮胎极易老化，并且极易变形进而使得轮胎的性能急剧下降，从而极大地降低了汽车的行驶性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种高强度汽车轮胎及其制备方法，通过该方法制得的汽车轮胎具有优异的耐高温、抗老化和力学性能；同时，该制备方法原料易得，工序简单。

为了实现上述目的，本发明提供了一种高强度汽车轮胎的制备方法，包括：

1）将青竹去皮、粉碎，接着在保护气的存在下进行煅烧以制得竹炭；

2）将二氧化钛、碳酸钡、碳酸锂和竹炭置于保护气的存在下进行焙烧以制得改性偏钛酸钡；

3）将二硫化四乙基秋兰姆、淀粉、石竹烯、甲基纤维素和水进行糊化处理以制得改性硫化剂；

4）将顺丁橡胶、乙烯-丙烯共聚物、聚乙醇甲醚、季戊四醇三丙烯酸酯、甘油、纳米碳酸钙、二甲基二乙氧基硅烷、硫化锌、过氧化二异丙苯和硫磺进行初次混炼，接着加入改性偏钛酸钡与改性硫化剂进行二次混炼，最后进行成型、冷却以制得高强度汽车轮胎。

本发明还提供了一种高强度汽车轮胎的制备方法，该高强度汽车轮胎通过上述的制备方法制备而得。

在上述技术方案中，本发明通过各步骤和各原料的协同作用，使得制得的汽车轮胎具有优异的耐高温、抗老化和力学性能；同时，该制备方法原料易得，工序简单。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供了一种高强度汽车轮胎的制备方法，包括：

1）将青竹去皮、粉碎，接着在保护气的存在下进行煅烧以制得竹炭；

2）将二氧化钛、碳酸钡、碳酸锂和竹炭置于保护气的存在下进行焙烧以制得改性偏钛酸钡；

3）将二硫化四乙基秋兰姆、淀粉、石竹烯、甲基纤维素和水进行糊化处理以制得改性硫化剂；

4）将顺丁橡胶、乙烯-丙烯共聚物、聚乙醇甲醚、季戊四醇三丙烯酸酯、甘油、纳米碳酸钙、二甲基二乙氧基硅烷、硫化锌、过氧化二异丙苯和硫磺进行初次混炼，接着加入改性偏钛酸钡与改性硫化剂进行二次混炼，最后进行成型、冷却以制得高强度汽车轮胎。

在上述方法的步骤1）中，煅烧的具体条件可以在宽的范围内选择，但是为了使制得的汽车轮胎具有更优异的耐高温、抗老化和力学性能；优选地，在步骤1）中，煅烧至少满足以下条件：煅烧温度为520-540℃，煅烧时间为4-6h。

在上述方法的步骤2）中，各物料的用量可以在宽的范围内选择，但是为了使制得的汽车轮胎具有更优异的耐高温、抗老化和力学性能；优选地，在步骤2）中，相对于1摩尔量的二氧化钛，碳酸钡的用量为0.7-0.9摩尔量，碳酸锂的用量为0.1-0.3摩尔量，竹炭的用量为0.5-0.7摩尔量。

在上述方法的步骤2）中，焙烧的条件可以在宽的范围内选择，但是为了使制得的汽车轮胎具有更优异的耐高温、抗老化和力学性能；优选地，在步骤2）中，焙烧至少满足以下条件：焙烧温度为1200-1250℃，焙烧时间为7-9h。

在上述方法的步骤3）中，各物料的用量可以在宽的范围内选择，但是为了使制得的汽车轮胎具有更优异的耐高温、抗老化和力学性能；优选地，在步骤3）中，相对于100重量份的二硫化四乙基秋兰姆，淀粉的用量为32-38重量份，石竹烯的用量为4-7重量份，甲基纤维素的用量为1-3重量份，水的用量为200-300重量份。