一種超低滾動阻力輪胎胎面膠料及其制備方法和輪胎的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于橡膠輪胎制造領(lǐng)域，設(shè)及一種超低滾動阻力輪胎胎面配方及其制備方 法和輪胎。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著國家經(jīng)濟實力的不斷增強，汽車產(chǎn)業(yè)得到迅猛的發(fā)展，汽車已經(jīng)成為人們生 活中必不可少的重要交通工具。而汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也推動著輪胎行業(yè)的不斷創(chuàng)新與進步。 隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格和石油資源的日益緊缺，如何降低汽車燃油消耗成為了汽車行業(yè) 和消費者關(guān)注的焦點。如日本從2010年開始實施自愿輪胎標(biāo)簽制度;歐盟從2012年11月1日 起實施強制性輪胎標(biāo)簽法規(guī)，綠色輪胎的全球份額隨之大幅增加。在運個大背景之下，降低 輪胎滾動阻力成為輪胎行業(yè)的一個熱口話題。
[0003] 在風(fēng)阻、輪胎滾動阻力和機械阻力運Ξ組影響汽車燃油消耗的主要因素中，輪胎 的滾動阻力約占20-30%。輪胎滾動阻力產(chǎn)生的能耗占耗油量的15%，運意味著滾動阻力降低 30%，則可節(jié)油4.5%左右。其中，在所有組成輪胎的膠料配方中，僅由胎面配方產(chǎn)生的滾動阻 力占到50%左右。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的第一個目的提供了一種超低滾動阻力輪胎胎面膠 料，采用該胎面膠料的輪胎滾動阻力達到6.0W下(A級:RRC < 6.5)，膠料各項物理機械性能 W及輪胎高速、耐久性能滿足正常使用要求。本發(fā)明的第二個目的是提供一種上述的膠料 的制備方法，本發(fā)明的第Ξ個目的是提供采用上述膠料的輪胎。
[0005] 為了實現(xiàn)上述第一個目的，本發(fā)明技術(shù)方案如下： 一種超低滾動阻力輪胎胎面膠料，按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計該胎面膠由包括W下組分的原料混煉 制得： 溶聚下苯膠1:40.0-80.0份； 溶聚下苯膠2:10.0-30.0份； 順下膠：10.0-30.0份； 高分散白炭黑:50.0-110.0份； 芳控油:5.0-40.0份； 硅烷偶聯(lián)劑:8.0-17.6份； 促進劑DPG :1.0-4.0份； 所述溶聚下苯膠1中結(jié)合苯乙締占聚合物總重的20-28%，乙締基占下二稀總重的55- 60%;溶聚下苯膠2中結(jié)合苯乙締占聚合物總重的30-40%，乙締基占下二稀總重的35-45%;所 述的高分散白炭黑氮吸附比表面積(NSA)在145-200m2/g之間。
[0006] 作為優(yōu)選，按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計該胎面膠由包括W下組分的原料混煉制得： 溶聚下苯膠1:50.0-70.0份； 溶聚下苯膠2:10.0-25. ο份； 順下膠：15.0-25.0份； 高分散白炭黑:60.0-100.0份； 芳控油：10.0-35.0份； 硅烷偶聯(lián)劑:9.6-16.0份； 促進劑DPG :1.5-3.5份。
[0007] 作為再優(yōu)選，按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計該胎面膠由包括W下組分的原料混煉制得： 溶聚下苯膠1:55.0-65.0份； 溶聚下苯膠2:16.5-23.5份； 順下膠：18.5-21.5份； 高分散白炭黑:65.0-95.0份； 芳控油：15.0-30.0份； 硅烷偶聯(lián)劑：10.4-15.2份； 促進劑DPG :2.0-3.0份。
[0008] 作為優(yōu)選，所述的順下膠為欽系順下橡膠。
[0009] 作為優(yōu)選，所述的硅烷偶聯(lián)劑為X50S。
[0010] 作為優(yōu)選，所述的硅烷偶聯(lián)劑與高分散白炭黑份數(shù)之比大于等于0.16。
[0011] 作為優(yōu)選，所述的超低滾動阻力輪胎胎面膠料還包含白炭黑分散劑3.0~8.0份，橡 膠活性劑2.0-8.0份，橡膠防老劑4.5-9.0份，硫橫1.5-3.0份W及硫化促進劑CZ 1.5-3.0 份。
[0012] 作為再優(yōu)選，所述的橡膠活性劑包括ZnO和硬脂酸；ZnO為1.0-4.0份，硬脂酸為 1.0-4.0份;所述橡膠防老劑包括畑、6PTO和微晶蠟;畑為1.5-3.0份，6PTO為2.0-4.0份，微 晶蠟為1.0-2.0份。
[OOU]為了實現(xiàn)上述第二個目的，本發(fā)明技術(shù)方案如下： 一種超低滾動阻力輪胎胎面膠料的煉膠方法，該方法采用串聯(lián)式一次法密煉機，控制 密煉機轉(zhuǎn)子速度40~6化pm，上頂栓壓力50~60N/cm2，密煉機冷卻水溫度30-40°C，包括W下 的步驟： 一、上輔機工藝： ① 加入橡膠、白炭黑、白炭黑分散劑、硅烷偶聯(lián)劑、促進劑DPG、硬脂酸、防老劑RD、防老 劑6PPD，壓上頂栓保持60秒； ② 升上頂栓加入芳控油，保持5秒； ③ 壓上頂栓使膠料升溫至145°C ; ③ 升上頂栓加入氧化鋒； ④ 壓上頂栓使膠料在140°C-145°C恒溫混煉100秒； ⑤ 將膠料排至下輔機。
[0014]下輔機工藝： ① 使膠料升溫至145°C; ② 140°C-145 °C恒溫混煉250秒； ③ 排膠至開煉機； 翻煉冷卻膠料至90-100°C，在開煉機上加入硫橫、促進劑CZ分散均勻，下片冷卻至室 溫〇
[0015] 本發(fā)明還提供了一種超低滾動阻力輪胎，該輪胎的胎面由上述的權(quán)胎面膠料硫化 制得。
[0016] 采用本技術(shù)方案的有益效果是：由于橡膠滯后損失是輪胎產(chǎn)生滾動阻力最大的影 響因素，因此改善輪胎材料的粘彈性是降低滾動阻力的有效途徑。本發(fā)明使用功能化的溶 聚下苯橡膠和高填充量的高分散白炭黑，在串聯(lián)式一次法密煉機中，通過硅烷化反應(yīng)，使白 炭黑與橡膠分子鏈產(chǎn)生化學(xué)鍵合作用，提高填料在橡膠基體中的分散性，降低填料化yene 效應(yīng)和膠料滯后損失，最終得到一種超低滾動阻力輪胎胎面配方。
[0017] 使用該超低滾動阻力輪胎胎面配方，輪胎滾動阻力可W達到6.0W下(A級:RRC< 6.5)，同時膠料各項物理機械性能W及輪胎高速、耐久性能滿足正常使用要求。
【具體實施方式】
[0018] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清查、完整的描述， 顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部實施例。給予本發(fā)明中的實 施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬 于本發(fā)明保護的范圍。
[0019]實施例1 原材料組成:62份溶聚下苯膠A，26份溶聚下苯膠B，12份欽系順下，75份高分散白炭黑， 12份硅烷偶聯(lián)劑X50S，25份高芳控油，2.5份促進劑DPG，2份防老劑RD，4份防老劑6PPD，1份 微晶蠟，3份氧化鋒，1.5份硬脂酸，1.9份硫橫，2.0份促進劑CZ。
[0020] 其中，溶聚下苯膠A:結(jié)合苯乙締占聚合物總重的27%，乙締基占下二稀總重的59%; 溶聚下苯膠B:結(jié)合苯乙締占聚合物總重的42%，乙締基占下二稀總重的30%; 制備方法:（本過程使用串聯(lián)式一次法密煉機） 控制密煉機轉(zhuǎn)子速度50rpm，上頂栓壓力55N/cm2，密煉機冷卻水溫度30-40°C。
[0021] 上輔機工藝： ① 加入橡膠、白炭黑、白炭黑分散劑、硅烷偶聯(lián)劑、促進劑DPG、硬脂酸、防老劑RD、防老 劑6PPD，壓上頂栓保持60秒； ② 升上頂栓加入芳控油，保持5秒； ③ 壓上頂栓使膠料升溫至145°C ; ③ 升上頂栓加入氧化鋒； ④ 壓上頂栓使膠料在140°C-145°C恒溫混煉100秒； ⑤ 將膠料排