本發(fā)明涉及橡膠,具體地,涉及一種橡膠加工改性母膠與硫化橡膠及其制備方法以及在輪胎胎面中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、近年來,綠色輪胎的動態(tài)滯后損失性能決定了輪胎的分類定級,也決定了輪胎的耐久性、使用壽命;較高的動態(tài)滯后損失會導(dǎo)致也會導(dǎo)致橡膠的強度和耐磨性下降,造成輪胎的早期損害,還會增加輪胎的滾動阻力,增加燃油消耗和二氧化碳的排放量。
2、cn102382338a公開了一種異戊橡膠共混物,該異戊橡膠共混物包括異戊橡膠、反式-1,4-聚異戊二烯、增強填料、原位接枝改性助劑、配合橡膠和第一添加劑。該現(xiàn)有技術(shù)采用的原位接枝改性助劑在與增強填料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的同時,與橡膠分子鏈上的雙鍵等官能團進行接枝反應(yīng),大大提高了有機高分子和增強填料間的界面結(jié)合力和增強填料在橡膠中的分散水平,從而提高了異戊橡膠共混物的抗疲勞性能。
3、cn103703072a公開了一種胎面用橡膠組合物,其含有溶聚丁苯橡膠、炭黑、二氧化硅和聚乙二醇,100質(zhì)量%的橡膠成分中所述溶聚丁苯橡膠的含量為60質(zhì)量%以上,相對于所述橡膠成分100質(zhì)量份,所述炭黑的含量為10質(zhì)量份以下,所述二氧化硅的含量為50質(zhì)量份以上,所述聚乙二醇的含量為0.1-3.5質(zhì)量份。依照該現(xiàn)有技術(shù)分別以規(guī)定量含有溶聚丁苯橡膠、炭黑、二氧化硅和聚乙二醇的橡膠組合物,其被應(yīng)用于輪胎胎面時,可以提供均衡地改善燃油經(jīng)濟性和耐磨性的充氣輪胎。此外,制造輪胎時硫化速度良好,且制造的輪胎外觀良好。
4、然而,上述現(xiàn)有技術(shù)提供的橡膠仍然不能滿足輪胎胎面膠需要的強度、降低生熱、提高濕滑性能的要求,有必要提供一種性能改進的橡膠。
5、cn107955232a公開了一種馬來酸系單體的應(yīng)用及其在輪胎胎面中的應(yīng)用,本發(fā)明能夠更好地發(fā)揮基體改性劑在基體橡膠與白炭黑中的橋梁作用,有利于白炭黑充分與橡膠基體相互作用,能夠更好地提高通過進一步硫化制得的硫化橡膠的強度,降低硫化橡膠的生熱,提高硫化橡膠膠料的抗?jié)窕?。但是由于馬來酸系單體有刺激性氣味、與高粘度橡膠基體相容性差,分散性差、投料不準確等缺點,使其應(yīng)用受到了一定的限制。
6、因此,有必要提供一種性能改進的輪胎胎面用橡膠加工改性母膠。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的橡膠仍然不能滿足輪胎胎面膠需要的強度、降低生熱、提高濕滑性能的要求的問題,提供一種橡膠加工改性母膠與硫化橡膠及其制備方法以及在輪胎胎面中的應(yīng)用,本發(fā)明提供的橡膠加工改性母膠不僅能夠改善馬來酸系單體在高粘度橡膠基體相容性和分散性,從而能夠更好地提高輪胎胎面膠的強度,降低其生熱,以及提高抗?jié)窕?,還能夠提高加工安全性及硫化效率。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明第一方面提供了一種輪胎胎面用橡膠加工改性母膠,其中,所述橡膠加工改性母膠由改性劑、基體材料和白油組成,且所述改性劑的含量為76-81重量份,所述基體材料的含量為14-17重量份,所述白油的含量為3-7重量份;
3、其中,所述基體材料包含聚烯烴彈性體、三元乙丙橡膠和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。
4、本發(fā)明第二方面提供了一種輪胎胎面用橡膠加工改性母膠的制備方法,其中,所述的制備方法包括以下步驟:
5、(1)將聚烯烴彈性體和三元乙丙橡膠進行塑煉,得到塑煉膠;
6、(2)將乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、改性劑、白油和所述塑煉膠進行混煉;出料得到輪胎胎面用橡膠加工改性母膠;
7、其中,所述改性劑的用量為76-81重量份,聚烯烴彈性體、三元乙丙橡膠和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的總用量為14-17重量份,所述白油的用量為3-7重量份。
8、本發(fā)明第三方面提供了一種由前述所述的制備方法制備得到的輪胎胎面用橡膠加工改性母膠。
9、本發(fā)明第四方面提供了一種前述所述的輪胎胎面用橡膠加工改性母膠在制備硫化橡膠中的應(yīng)用。
10、本發(fā)明第五方面提供了一種橡膠組合物,其中,所述橡膠組合物包括基礎(chǔ)橡膠和前述所述的輪胎胎面用橡膠加工改性母膠;
11、其中,輪胎胎面用橡膠加工改性母膠在制備硫化橡膠中的應(yīng)用。
12、本發(fā)明第六方面提供了一種硫化橡膠的制備方法,其中,所述的制備方法包括:
13、(1)將基礎(chǔ)橡膠和橡膠加工改性母膠進行混煉,得到混煉膠坯;
14、(2)將所述混煉膠坯進行硫化,得到輪胎胎面膠;
15、其中,所述橡膠加工改性母膠為前述所述的輪胎胎面用橡膠加工改性母膠。
16、本發(fā)明第七方面提供了一種由前述所述的制備方法制備得到的硫化橡膠。
17、本發(fā)明第八方面提供了一種前述所述的橡膠組合物或前述所述的硫化橡膠在輪胎胎面中的應(yīng)用。
18、通過上述技術(shù)方案,本發(fā)明提供的橡膠加工改性母膠能夠改善馬來酸系單體在高粘度橡膠基體相容性和分散性,從而能夠更好地提高輪胎胎面膠的強度,降低其生熱,以及提高抗?jié)窕?。另外,還能夠降低改性劑氣味,對環(huán)境友好,以及稱量方便,投料準確,提升批次質(zhì)量穩(wěn)定性。
1.一種輪胎胎面用橡膠加工改性母膠,其特征在于,所述橡膠加工改性母膠由改性劑、基體材料和白油組成,且所述改性劑的含量為76-81重量份,所述基體材料的含量為14-17重量份,所述白油的含量為3-7重量份;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠加工改性母膠,其中,所述改性劑的含量為78-80重量份,所述基體材料的含量為15-16重量份,所述白油的含量為5-6重量份;
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橡膠加工改性母膠,其中,所述的改性劑為馬來酸系單體;
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的橡膠加工改性母膠,其中,所述聚烯烴彈性體的門尼粘度為10-25,在2.16kg,190℃條件下熔融指數(shù)為1-3g/10min;
5.一種輪胎胎面用橡膠加工改性母膠的制備方法,其特征在于,所述的制備方法包括以下步驟:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其中,所述改性劑的用量為78-80重量份,所述基體材料的用量為15-16重量份,所述白油的用量為5-6重量份;
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其中,在步驟(1)中,所述塑煉的條件包括:溫度為60-80℃,轉(zhuǎn)速為60-80rpm,時間為0.5-2min;
8.一種由權(quán)利要求5-7中任意一項所述的制備方法制備得到的輪胎胎面用橡膠加工改性母膠。
9.一種權(quán)利要求1-4和8中任意一項所述的輪胎胎面用橡膠加工改性母膠在制備硫化橡膠中的應(yīng)用。
10.一種橡膠組合物,其特征在于,所述橡膠組合物包括基礎(chǔ)橡膠和權(quán)利要求1-4和7中任意一項所述的輪胎胎面用橡膠加工改性母膠;
11.一種硫化橡膠的制備方法,其特征在于,所述的制備方法包括:
12.一種由權(quán)利要求11所述的制備方法制備得到的硫化橡膠。
13.一種權(quán)利要求10所述的橡膠組合物或權(quán)利要求12所述的硫化橡膠在輪胎胎面中的應(yīng)用。