一種輪胎專用橡膠材料及其製備方法與流程

2023-12-04 02:15:16 1

本發明屬於材料技術領域，特別是涉及一種輪胎專用橡膠材料及其製備方法。

背景技術：

隨著高速公路的迅速發展和車輛速度的加快，輪胎的行駛速度等級也相應提高。帶的問題是車輛的安全性，對輪胎的要求是在保證高行駛裡程(胎面耐磨)的前提下對路面的抓著性好，尤其是在下雨天溼路面和冬季冰雪路面上抗滑性能好。現有轎車輪胎普遍存在耐磨性能差，輪胎胎面在磨損脫落後容易給環境造成汙染的缺點。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種輪胎專用橡膠材料，其耐高溫、耐低溫性能好且耐磨損性強。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種輪胎專用橡膠材料，其包括以下重量份的原料：三元乙丙橡膠30-55份，丁苯橡膠40-60份，天然橡膠20-40份，硫磺粉1-3份，促進劑1.5-4份，防老劑3-6份，四氫呋喃3-7份，納米二氧化鈦3-9份，氧化鋅3-8份，磷酸三氯丙酯5-10份，氧化鎂3-8份，碳酸鈣8-12份，木質素纖維9-14份，納米氮化硼8-15份，偏苯三酸三辛酯10-16份，亞磷酸鉛1-3份。

優選地，所述輪胎專用橡膠材料包括以下重量份的原料：三元乙丙橡膠42份，丁苯橡膠50份，天然橡膠35份，硫磺粉2份，促進劑3.5份，防老劑4.5份，四氫呋喃4份，納米二氧化鈦7份，氧化鋅6份，磷酸三氯丙酯9份，氧化鎂6份，碳酸鈣10份，木質素纖維12份，納米氮化硼10份，偏苯三酸三辛酯12份，亞磷酸鉛1.5份。

優選地，所述輪胎專用橡膠材料包括以下重量份的原料：三元乙丙橡膠50份，丁苯橡膠40份，天然橡膠28份，硫磺粉1.8份，促進劑2.4份，防老劑3.5份，四氫呋喃4份，納米二氧化鈦5份，氧化鋅7份，磷酸三氯丙酯8份，氧化鎂6份，碳酸鈣11份，木質素纖維10份，納米氮化硼9份，偏苯三酸三辛酯11份，亞磷酸鉛1.3份。

優選地，輪胎專用橡膠材料包括以下重量份的原料：三元乙丙橡膠38份，丁苯橡膠55份，天然橡膠32份，硫磺粉2.2份，促進劑2.3份，防老劑5份，四氫呋喃5份，納米二氧化鈦8份，氧化鋅8份，磷酸三氯丙酯10份，氧化鎂6份，碳酸鈣9份，木質素纖維11份，納米氮化硼11份，偏苯三酸三辛酯15份，亞磷酸鉛2份。

所述的輪胎專用橡膠材料的製備方法，包括以下步驟：

(1)按照重量份數比稱取各原料組分；

(2)向攪拌器中加入納米二氧化鈦、氧化鋅、氧化鎂、碳酸鈣、納米氮化硼和亞磷酸鉛，並以60-65rpm的轉速攪拌8-10min，得到預備輔料；

(3)將三元乙丙橡膠、丁苯橡膠、天然橡膠放入密煉機中混煉均勻，混煉溫度為72-78℃，密煉機轉速為40-48rpm，待物料溫度升高至80-90℃時，加入預備輔料、防老劑、四氫呋喃、磷酸三氯丙酯和偏苯三酸三辛酯混煉5-8min，然後繼續加入木質素纖維混煉均勻，溫度至120-125℃時排膠，出片；

(4)加入硫磺粉、促進劑混合3-6min，反應溫度為142-148℃，排料得到輪胎專用橡膠材料。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明的原料組分加入有三元乙丙橡膠、丁苯橡膠、天然橡膠，多種橡膠並用可以使其抗老化性能優異、耐磨性能好，並且原料成本較低，同時還添加促進劑、防老劑、納米二氧化鈦和納米氮化硼等原料，有效改進其性能，提高其防老化、耐熱性及耐磨損性能。

具體實施方式

下面結合實施例詳細說明本發明的技術方案，但保護範圍並不受此限制。

實施例一：

一種輪胎專用橡膠材料，其包括以下重量份的原料：三元乙丙橡膠37份，丁苯橡膠50份，天然橡膠28份，硫磺粉1.7份，促進劑2.6份，防老劑5份，四氫呋喃4份，納米二氧化鈦7份，氧化鋅7份，磷酸三氯丙酯9份，氧化鎂4份，碳酸鈣11份，木質素纖維10份，納米氮化硼10份，偏苯三酸三辛酯10份，亞磷酸鉛3份。

所述的輪胎專用橡膠材料的製備方法，包括以下步驟：

(1)按照重量份數比稱取各原料組分；

(2)向攪拌器中加入納米二氧化鈦、氧化鋅、氧化鎂、碳酸鈣、納米氮化硼和亞磷酸鉛，並以60-65rpm的轉速攪拌8-10min，得到預備輔料；

(3)將三元乙丙橡膠、丁苯橡膠、天然橡膠放入密煉機中混煉均勻，混煉溫度為72-78℃，密煉機轉速為40-48rpm，待物料溫度升高至80-90℃時，加入預備輔料、防老劑、四氫呋喃、磷酸三氯丙酯和偏苯三酸三辛酯混煉5-8min，然後繼續加入木質素纖維混煉均勻，溫度至120-125℃時排膠，出片；

(4)加入硫磺粉、促進劑混合3-6min，反應溫度為142-148℃，排料得到輪胎專用橡膠材料。

實施例二：

一種輪胎專用橡膠材料，其包括以下重量份的原料：三元乙丙橡膠50份，丁苯橡膠40份，天然橡膠20份，硫磺粉2.5份，促進劑3.5份，防老劑5份，四氫呋喃5份，納米二氧化鈦9份，氧化鋅6份，磷酸三氯丙酯10份，氧化鎂6份，碳酸鈣11份，木質素纖維13份，納米氮化硼12份，偏苯三酸三辛酯15份，亞磷酸鉛2份。

所述的輪胎專用橡膠材料的製備方法，包括以下步驟：

(1)按照重量份數比稱取各原料組分；

(2)向攪拌器中加入納米二氧化鈦、氧化鋅、氧化鎂、碳酸鈣、納米氮化硼和亞磷酸鉛，並以60-65rpm的轉速攪拌8-10min，得到預備輔料；

(3)將三元乙丙橡膠、丁苯橡膠、天然橡膠放入密煉機中混煉均勻，混煉溫度為72-78℃，密煉機轉速為40-48rpm，待物料溫度升高至80-90℃時，加入預備輔料、防老劑、四氫呋喃、磷酸三氯丙酯和偏苯三酸三辛酯混煉5-8min，然後繼續加入木質素纖維混煉均勻，溫度至120-125℃時排膠，出片；

(4)加入硫磺粉、促進劑混合3-6min，反應溫度為142-148℃，排料得到輪胎專用橡膠材料。

實施例三：

一種輪胎專用橡膠材料，其包括以下重量份的原料：三元乙丙橡膠42份，丁苯橡膠50份，天然橡膠35份，硫磺粉2份，促進劑3.5份，防老劑4.5份，四氫呋喃4份，納米二氧化鈦7份，氧化鋅6份，磷酸三氯丙酯9份，氧化鎂6份，碳酸鈣10份，木質素纖維12份，納米氮化硼10份，偏苯三酸三辛酯12份，亞磷酸鉛1.5份。

所述的輪胎專用橡膠材料的製備方法，包括以下步驟：

(1)按照重量份數比稱取各原料組分；

(2)向攪拌器中加入納米二氧化鈦、氧化鋅、氧化鎂、碳酸鈣、納米氮化硼和亞磷酸鉛，並以60-65rpm的轉速攪拌8-10min，得到預備輔料；

(3)將三元乙丙橡膠、丁苯橡膠、天然橡膠放入密煉機中混煉均勻，混煉溫度為72-78℃，密煉機轉速為40-48rpm，待物料溫度升高至80-90℃時，加入預備輔料、防老劑、四氫呋喃、磷酸三氯丙酯和偏苯三酸三辛酯混煉5-8min，然後繼續加入木質素纖維混煉均勻，溫度至120-125℃時排膠，出片；

(4)加入硫磺粉、促進劑混合3-6min，反應溫度為142-148℃，排料得到輪胎專用橡膠材料。

實施例四：

一種輪胎專用橡膠材料，其包括以下重量份的原料：三元乙丙橡膠50份，丁苯橡膠40份，天然橡膠28份，硫磺粉1.8份，促進劑2.4份，防老劑3.5份，四氫呋喃4份，納米二氧化鈦5份，氧化鋅7份，磷酸三氯丙酯8份，氧化鎂6份，碳酸鈣11份，木質素纖維10份，納米氮化硼9份，偏苯三酸三辛酯11份，亞磷酸鉛1.3份。

所述的輪胎專用橡膠材料的製備方法，包括以下步驟：

(1)按照重量份數比稱取各原料組分；

(2)向攪拌器中加入納米二氧化鈦、氧化鋅、氧化鎂、碳酸鈣、納米氮化硼和亞磷酸鉛，並以60-65rpm的轉速攪拌8-10min，得到預備輔料；

(3)將三元乙丙橡膠、丁苯橡膠、天然橡膠放入密煉機中混煉均勻，混煉溫度為72-78℃，密煉機轉速為40-48rpm，待物料溫度升高至80-90℃時，加入預備輔料、防老劑、四氫呋喃、磷酸三氯丙酯和偏苯三酸三辛酯混煉5-8min，然後繼續加入木質素纖維混煉均勻，溫度至120-125℃時排膠，出片；

(4)加入硫磺粉、促進劑混合3-6min，反應溫度為142-148℃，排料得到輪胎專用橡膠材料。

實施例五：

一種輪胎專用橡膠材料，其包括以下重量份的原料：三元乙丙橡膠38份，丁苯橡膠55份，天然橡膠32份，硫磺粉2.2份，促進劑2.3份，防老劑5份，四氫呋喃5份，納米二氧化鈦8份，氧化鋅8份，磷酸三氯丙酯10份，氧化鎂6份，碳酸鈣9份，木質素纖維11份，納米氮化硼11份，偏苯三酸三辛酯15份，亞磷酸鉛2份。

所述的輪胎專用橡膠材料的製備方法，包括以下步驟：

(1)按照重量份數比稱取各原料組分；

(2)向攪拌器中加入納米二氧化鈦、氧化鋅、氧化鎂、碳酸鈣、納米氮化硼和亞磷酸鉛，並以60-65rpm的轉速攪拌8-10min，得到預備輔料；

(3)將三元乙丙橡膠、丁苯橡膠、天然橡膠放入密煉機中混煉均勻，混煉溫度為72-78℃，密煉機轉速為40-48rpm，待物料溫度升高至80-90℃時，加入預備輔料、防老劑、四氫呋喃、磷酸三氯丙酯和偏苯三酸三辛酯混煉5-8min，然後繼續加入木質素纖維混煉均勻，溫度至120-125℃時排膠，出片；

(4)加入硫磺粉、促進劑混合3-6min，反應溫度為142-148℃，排料得到輪胎專用橡膠材料。

實施例六：

一種輪胎專用橡膠材料，其包括以下重量份的原料：三元乙丙橡膠52份，丁苯橡膠50份，天然橡膠24份，硫磺粉3份，促進劑3.6份，防老劑4.8份，四氫呋喃6份，納米二氧化鈦7份，氧化鋅5.5份，磷酸三氯丙酯10份，氧化鎂6份，碳酸鈣10份，木質素纖維9份，納米氮化硼11份，偏苯三酸三辛酯13份，亞磷酸鉛3份。

所述的輪胎專用橡膠材料的製備方法，包括以下步驟：

(1)按照重量份數比稱取各原料組分；

(2)向攪拌器中加入納米二氧化鈦、氧化鋅、氧化鎂、碳酸鈣、納米氮化硼和亞磷酸鉛，並以60-65rpm的轉速攪拌8-10min，得到預備輔料；

(3)將三元乙丙橡膠、丁苯橡膠、天然橡膠放入密煉機中混煉均勻，混煉溫度為72-78℃，密煉機轉速為40-48rpm，待物料溫度升高至80-90℃時，加入預備輔料、防老劑、四氫呋喃、磷酸三氯丙酯和偏苯三酸三辛酯混煉5-8min，然後繼續加入木質素纖維混煉均勻，溫度至120-125℃時排膠，出片；

(4)加入硫磺粉、促進劑混合3-6min，反應溫度為142-148℃，排料得到輪胎專用橡膠材料。

實施例七：

一種輪胎專用橡膠材料，其包括以下重量份的原料：三元乙丙橡膠55份，丁苯橡膠46份，天然橡膠40份，硫磺粉2份，促進劑4份，防老劑5份，四氫呋喃6份，納米二氧化鈦4份，氧化鋅6份，磷酸三氯丙酯9份，氧化鎂7份，碳酸鈣12份，木質素纖維12份，納米氮化硼9份，偏苯三酸三辛酯14份，亞磷酸鉛1.6份。

所述的輪胎專用橡膠材料的製備方法，包括以下步驟：

(1)按照重量份數比稱取各原料組分；

(2)向攪拌器中加入納米二氧化鈦、氧化鋅、氧化鎂、碳酸鈣、納米氮化硼和亞磷酸鉛，並以60-65rpm的轉速攪拌8-10min，得到預備輔料；

(3)將三元乙丙橡膠、丁苯橡膠、天然橡膠放入密煉機中混煉均勻，混煉溫度為72-78℃，密煉機轉速為40-48rpm，待物料溫度升高至80-90℃時，加入預備輔料、防老劑、四氫呋喃、磷酸三氯丙酯和偏苯三酸三辛酯混煉5-8min，然後繼續加入木質素纖維混煉均勻，溫度至120-125℃時排膠，出片；

(4)加入硫磺粉、促進劑混合3-6min，反應溫度為142-148℃，排料得到輪胎專用橡膠材料。

最後說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本技術方案的宗旨和範圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。