[发明专利]一种低滚阻、高湿抓、操控性好的轮胎

说明书

本发明涉及轮胎制造技术领域，尤其涉及一种低滚阻、高湿抓、操控性好的轮胎。本发明通过溶聚丁苯橡胶的苯乙烯含量调控，保证其和天然橡胶或顺丁橡胶的微观相容性，同时保证滚阻和湿抓性能；通过在胎面中加入大量白炭黑，并配合以两种硅烷偶联剂，使白炭黑在橡胶中有较好的分散性和较好的抗絮凝能力。两种湿抓树脂的加入，则是保证其分别进入溶聚丁苯橡胶和天然胶（或顺丁橡胶的能力），在保证滚阻的前提下，进一步提高湿抓。在以上的手段下，虽然滚阻和湿抓有了提高，但是由于模量的下降会导致操控的弱化，因此，通过增加花纹中央筋的宽度，接地面积等，来提高操控性。

技术领域

本发明涉及轮胎制造技术领域，尤其涉及一种低滚阻、高湿抓、操控性好的轮胎。

背景技术

轮胎的标签法提出了对轮胎的抗湿地抓着力和滚动阻力的要求。另一方面，随着安全性的提高，轮胎的操控性能也受到了越来越多的专注。在通常设计中，胎面中的使用的填料含量越少，轮胎的滚阻更低。但是，填料用量的减少，会导致胎面胶模量的降低，最终影响轮胎的操控性能。同时，轮胎的抗湿地抓着和滚动阻力，更是两组相悖的性能。抗湿地抓着，需要在胎面中加入更多的白炭黑，更多的白炭黑，则会带来滚动阻力的上升。因此，胎面胶配方设计时，同时关注轮胎的湿抓、滚阻和操控，是今后轮胎配方设计者的研究重点之一。

在发明人早期的专利CN106750668B中，使用了全溶聚丁苯橡胶等及时，尤其是硅烷偶联剂I和硅烷偶联剂II复合使用的技术，发明了一种超低滚动阻力和超高湿抓性能轮胎胎面胶料。使用该复合硅烷偶联剂的技术，可以提高白炭黑在胶料中的分散性，同时提升胶料在硫化等加工过程中的絮凝能力，但是白炭黑分散的提高和絮凝的下降会带来胶料模量的下降，导致胎面胶料的硬度下降明显，操控性能极具弱化。

在发明人的专利CN114409980A中，提出了一种设计微观相分离的橡胶组合物，使滞后因子tanδ的温度扫描曲线有两个峰值，对应温度低的峰值的温度记做T1，对应温度高的峰值的温度记做T2；所述T1与T2的关系需满足10℃＜T2-T1＜20℃。在这种情况下，胎面的滚阻和磨耗有较好的平衡。更重要的是，在这个发明中，我们提供了使用不同峰值tanδ的差异，来评估胎面胶性能的解决方案。但是，该思路对滚阻和湿抓设计的指导，仍有较大的优化空间。

最后，发明人还发现，仅靠配方设计的优化，也很难在湿抓、滚阻和滚阻的平衡上取得较好的优化空间，因此需要轮胎的胎面花纹设计提供辅助支持，如胎面的花纹筋宽度、接地面积和海陆比。增加胎面花纹筋宽度，能有效提高轮胎的操控和抓地能力。另外，实际接地面积和海陆比的调节，也能极大优化滚阻和湿抓的平衡。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种低滚阻、高湿抓、操控性好的轮胎，通过调控滞后因子tanδ的峰数量和位置，树脂的相容性，以及花纹设计中的花纹筋宽度、接地面和海陆比，来获得较好的操控、湿抓和滚阻的平衡。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种低滚阻、高湿抓、操控性好的轮胎，该轮胎的胎面由胎面胶组合物硫化制得，所述的胎面胶组合物在动态解析分析仪(DMA)的温度扫描的结果中，损耗因子tanδ需要形成两个峰，高温peak1和低温peak2，两个峰的峰值差值要满足，5℃≤△T＝peak1-peak2≤20℃，该胎面胶组合物按橡胶组分为100重量份计包括以下组分的原料混炼制得：

所述的橡胶组分由天然橡胶或顺丁橡胶与溶聚丁苯橡胶构成，天然橡胶或顺丁橡胶的重量份数在10-50phr之间，溶聚丁苯橡胶的份数在50-90phr之间；同时溶聚丁苯橡胶需满足，其数均分子量Mn，满足30万＜Mn＜80万，重均分子量Mw，满足50万＜Mw＜100万，分子量分布Mw/Mn,满足1.5＜Mw/Mn＜2.5；溶聚丁苯橡胶中苯乙烯所占溶聚丁苯的百分比S，满足30％＜S＜42％；

高分散白炭黑，白炭黑的比表面积CTAB值满足，150＜CTAB＜200；