優良氣密性的輪胎材料及其製備方法
2023-05-24 16:24:26
優良氣密性的輪胎材料及其製備方法
【專利摘要】本發明屬於輪胎橡膠的【技術領域】，具體涉及一種優良氣密性的輪胎材料及其製備方法。包括以下組份（按重量份計）：丁苯橡膠：20-40份、溴化丁基橡膠：70-80份、橡膠氣密性增進劑10-20份、炭黑N660：40-50份、碳酸鈣：30-40份、硬脂酸：1-2份、硫磺：2-4份、辛基酚醛增粘樹脂：10-15份、2、2'-二硫代二苯並噻唑：0.5-1份、芳烴油；2-5份、氧化鋅1-3份，該輪胎材料提高了輪胎氣密層的氣密性從而延長輪胎的使用壽命以及帶來一系列的優良性能。
【專利說明】優良氣密性的輪胎材料及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於輪胎橡膠的【技術領域】，具體涉及一種優良氣密性的輪胎材料及其製備方法。 【背景技術】
[0002]隨著汽車工業的發展以及人們生活質量的提高，人們對汽車安全性、舒適性和速度的要求以及環保要求，推動著汽車工業的不斷完善並決定了充氣輪胎的發展方向。在歐洲國家，人們對輪胎的氣密性尤為關注。在世界上領先的汽車公司之一美國GeneralMotors公司(通用汽車公司)，採用的乘用胎配套輪胎，不能超過2.5%/月。在世界領先的輪胎企業，生產的輪胎在上一世紀90年代中葉其已經達到了這一水平。法國Mihelene公司(米其林公司)的輪胎通常在2.0%/月。
[0003]1885年，英國人湯姆生(Thomson R W)首次發明了空氣輪胎；1888年英國人登錄普(Dunlop JB)發明了充氣輪胎，並取得了專利，開創了輪胎製造技術新紀元；此後威爾奇(Weleh C K)發明了有鋼絲圈結構的輪胎，同時開始採用內胎。登錄普和威爾奇兩家公司於1890年開始聯合生產帶輪胎。這兩家公司於1893年首次採用棉簾線製造輪胎，這大大提高了輪胎的使用壽命和行駛性能。中國則於1931年在上海開始生產汽車輪胎。輪胎的主要質量特徵之一是氣密性，它由兩個因素決定的。其中，一個因素是壓力下降。按照美國標準ASTM，是在常溫中，靜態條件下測定無載荷輪胎30天中的內壓下降來確定的。另一個因素是內殼壓力。該壓力主要是在胎體(內胎體壓力)中形成，即由於空氣通過較厚實的胎側和胎面的擴散受阻，而進入薄薄的密封層殼體而產生。
[0004]輪胎是汽車的安全件，作為汽車與路面的介質，它的性能對汽車的動力性、燃油經濟性、制動性、操縱穩定性、平順性和越野性等都有著直接的影響。輪胎的正確選用可保證汽車有最佳的使用性能。當前世界輪胎發展的總趨勢歸結為「三化一體」，即輪胎的子午化、扁平化及無內胎化，並往往在同一條輪胎上體現，通過一些特有工業、材料技術保證了輪胎的氣密性。
[0005]眾所周知，輪胎的高度氣密性幾乎對其一切使用性能都有良好的影響:能提高行駛的安全性、駕駛性能和舒適性。由於行駛裡程提高，胎面耐磨性提高，保持了行駛中子午線斷面形狀以及翻修率的提高，延長了輪胎的使用壽命；由於降低了滾動阻力，減少了燃料的消耗，便於汽車保養(減少了檢查輪胎氣壓及充氣的次數)；由於降低了油耗，減少了 CO2排放量；由於提高了輪胎的使用壽命，減少了要處理的廢輪胎數量，從而改善了生態環境，因此，優良氣密性的輪胎材料成為目前輪胎行業的急需。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在於針對現有輪胎存在的氣密性問題，提供一種新的具有優良氣密性的輪胎材料及其製備方法，該輪胎材料提高了輪胎氣密層的氣密性從而延長輪胎的使用壽命以及帶來一系列的優良性能。[0007]本發明的發明目的是通過如下技術方案實現的:
一種優良氣密性的輪胎材料，包括以下組份(按重量份計):
丁苯橡膠:20-40份；
溴化丁基橡膠:70-80份；
橡膠氣密性增進劑:10-20份；
炭黑 N660:40-50 份；
碳酸鈣:30-40份；
硬脂酸:1-2份；
硫磺:2-4份；
辛基酚醛增粘樹脂:10-15份；
2、2』 - 二硫代二苯並噻唑:0.5-1份， 芳烴油；2_5份，
氧化鋒；1_3份。
[0008]作為優選，所述的橡膠氣密性增進劑為雙異丙基氧化物片層與C5石油樹脂的複合物。
[0009]作為優選，一種優良氣密性的輪胎材料，包括以下組份(按重量份計):
丁苯橡膠20份、
溴化丁基橡膠70份、
硬脂酸1份、
碳酸鈣30份、
辛基酚醛增粘樹脂10份、
雙異丙基氧化物片層與C5石油樹脂的複合物10份、
炭黑(N660) 40份、
芳烴油2份、
氧化鋅1份、
硫磺2份、
2、2』_ 二硫代二苯並噻唑0.5份。
[0010]作為優選，一種優良氣密性的輪胎材料，包括以下組份(按重量份計):
丁苯橡膠30份、
溴化丁基橡膠75份、
硬脂酸1.5份、
碳酸鈣35份、
辛基酚醛增粘樹脂13份、
雙異丙基氧化物片層與C5石油樹脂的複合物15份、
炭黑(N660) 45份 芳烴油3.5份 氧化鋅2份、
硫磺3份、
2、2』_ 二硫代二苯並噻唑0.7份。[0011]作為優選，一種優良氣密性的輪胎材料，包括以下組份(按重量份計):
丁苯橡膠40份、
溴化丁基橡膠80份、
硬脂酸2份、
碳酸鈣40份、
辛基酚醛增粘樹脂15份、
雙異丙基氧化物片層與C5石油樹脂的複合物20份、
炭黑(N660) 50份 芳烴油5份 氧化鋅3份、
硫磺4份、
2、2』 - 二硫代二苯並噻唑1份。
[0012]本發明的優良氣密性的輪胎材料的製備方法為:
將丁苯橡膠、溴化丁基橡膠、硬脂酸、碳酸鈣、辛基酚醛增粘樹脂、雙異丙基氧化物片層與C5石油樹脂的複合物、炭黑以及芳烴油投入到密煉機中混煉20-30分鐘，排膠，將膠片停放4小時待其冷卻至室溫，然後將冷卻的膠片加入到開煉機中同時加入氧化鋅、硫磺、2、2』 - 二硫代二苯並噻唑，開 煉30-60分鐘，下片，即得到優良氣密性的輪胎材料。
[0013]作為優選，製備方法如下:
將丁苯橡膠20份、溴化丁基橡膠70份、硬脂酸1份、碳酸鈣30份、辛基酚醛增粘樹脂10份、雙異丙基氧化物片層與C5石油樹脂的複合物10份、炭黑(N660) 40份以及芳烴油2份投入到密煉機中混煉20分鐘，排膠，將膠片停放4小時待其冷卻至室溫，然後將冷卻的膠片加入到開煉機中同時加入氧化鋅1份、硫磺2份、2、2』 - 二硫代二苯並噻唑0.5份，開煉30分鐘，下片，即得到優良氣密性的輪胎材料。
[0014]作為優選，製備方法如下:
將丁苯橡膠30份、溴化丁基橡膠75份、硬脂酸1.5份、碳酸鈣35份、辛基酚醛增粘樹脂13份、雙異丙基氧化物片層與C5石油樹脂的複合物15份、炭黑(N660)45份以及芳烴油
3.5份投入到密煉機中混煉25分鐘，排膠，將膠片停放4小時待其冷卻至室溫，然後將冷卻的膠片加入到開煉機中同時加入氧化鋅2份、硫磺3份、2、2』 - 二硫代二苯並噻唑0.7份，開練45分鐘，下片，即得到優良氣密性的輪胎材料。
[0015]作為優選，製備方法如下:
將丁苯橡膠40份、溴化丁基橡膠80份、硬脂酸2份、碳酸鈣40份、辛基酚醛增粘樹脂15份、雙異丙基氧化物片層與C5石油樹脂的複合物20份、炭黑(N660) 50份以及芳烴油5份投入到密煉機中混煉30分鐘，排膠，將膠片停放4小時待其冷卻至室溫，然後將冷卻的膠片加入到開煉機中同時加入氧化鋅3份、硫磺4份、2、2』 - 二硫代二苯並噻唑1份，開練60分鐘，下片，即得到優良氣密性的輪胎材料。
[0016]本發明的有益效果為:本發明的輪胎材料配比作為一個完整的整體，通過合理的膠料配比設計，在滿足膠料整體性能與常規膠料相同或者更好的條件下，大大增強了膠料的氣密性。具體數據如下:
將得到的膠片採用氣密性測試儀測定，測定氣體為氮氣，氣體壓力為0.60MPa，溫度為40°C試樣為1.0cm厚的圓形薄片，實驗前採用乙醇對試樣表面進行處理，然後將實驗放入真空乾燥器中40°C下乾燥24小時。
[0017]表1輪胎材料性能測試結果對比
【權利要求】
1.一種優良氣密性的輪胎材料，包括按重量份計的以下組份: 丁苯橡膠:20-40份； 溴化丁基橡膠:70-80份； 橡膠氣密性增進劑:10-20份； 炭黑 N660:40-50 份； 碳酸鈣:30-40份； 硬脂酸:1-2份； 硫磺:2-4份； 辛基酚醛增粘樹脂:10-15份； 2、2』- 二硫代二苯並噻唑:0.5-1份， 芳烴油；2_5份， 氧化鋒；1_3份。
2.根據權利要求1所述的優良氣密性的輪胎材料，其特徵在於，所述的橡膠氣密性增進劑為雙異丙基氧化物片層與C5石油樹脂的複合物。
3.根據權利要求2所述的優良氣密性的輪胎材料，包括按重量份計的以下組份:` 丁苯橡膠20份、 溴化丁基橡膠70份、 硬脂酸1份、 碳酸鈣30份、 辛基酚醛增粘樹脂10份、 雙異丙基氧化物片層與C5石油樹脂的複合物10份、 炭黑(N660) 40份、 芳烴油2份、 氧化鋅1份、 硫磺2份、 2、2』_ 二硫代二苯並噻唑0.5份。
4.根據權利要求2所述的優良氣密性的輪胎材料，包括按重量份計的以下組份: 丁苯橡膠30份、 溴化丁基橡膠75份、 硬脂酸1.5份、 碳酸鈣35份、 辛基酚醛增粘樹脂13份、 雙異丙基氧化物片層與C5石油樹脂的複合物15份、 炭黑N660 45份 芳烴油3.5份 氧化鋅2份、 硫磺3份、 2、2』_ 二硫代二苯並噻唑0.7份。
5.根據權利要求2所述的優良氣密性的輪胎材料，包括按重量份計的以下組份:丁苯橡膠40份、 溴化丁基橡膠80份、 硬脂酸2份、 碳酸鈣40份、 辛基酚醛增粘樹脂15份、 雙異丙基氧化物片層與C5石油樹脂的複合物20份、 炭黑N660 50份 芳烴油5份 氧化鋅3份、 硫磺4份、 .2、2』 - 二硫代二苯並噻唑1份。
6.一種優良氣密性的輪胎材料的製備方法，其步驟為: 將丁苯橡膠、溴化丁基橡膠、硬脂酸、碳酸鈣、辛基酚醛增粘樹脂、雙異丙基氧化物片層與C5石油樹脂的複合物、炭黑以及芳烴油投入到密煉機中混煉20-30分鐘，排膠，將膠片停放4小時待其冷卻至室溫，然後將冷卻的膠片加入到開煉機中同時加入氧化鋅、硫磺、2、2』 - 二硫代二苯並噻唑，開煉30-60分鐘，下片，即得到優良氣密性的輪胎材料。
7.根據權利要求6所述的製備方法，步驟如下: 將丁苯橡膠20份、溴化丁基橡膠70份、硬脂酸1份、碳酸鈣30份、辛基酚醛增粘樹脂10份、雙異丙基氧化物片層與C5石油樹脂的複合物10份、炭黑(N660) 40份以及芳烴油2份投入到密煉機中混煉20分鐘，排膠，將膠片停放4小時待其冷卻至室溫，然後將冷卻的膠片加入到開煉機中同時加入氧化鋅1份、硫磺2份、2、2』 - 二硫代二苯並噻唑0.5份，開煉30分鐘，下片，即得到優良氣密性的輪胎材料。
8.根據權利要求6所述的製備方法，步驟如下: 將丁苯橡膠30份、溴化丁基橡膠75份、硬脂酸1.5份、碳酸鈣35份、辛基酚醛增粘樹脂13份、雙異丙基氧化物片層與C5石油樹脂的複合物15份、炭黑(N660)45份以及芳烴油3.5份投入到密煉機中混煉25分鐘，排膠，將膠片停放4小時待其冷卻至室溫，然後將冷卻的膠片加入到開煉機中同時加入氧化鋅2份、硫磺3份、2、2』 - 二硫代二苯並噻唑0.7份，開練45分鐘，下片，即得到優良氣密性的輪胎材料。
9.根據權利要求6所述的製備方法，步驟如下: 將丁苯橡膠40份、溴化丁基橡膠80份、硬脂酸2份、碳酸鈣40份、辛基酚醛增粘樹脂.15份、雙異丙基氧化物片層與C5石油樹脂的複合物20份、炭黑(N660) 50份以及芳烴油5份投入到密煉機中混煉30分鐘，排膠，將膠片停放4小時待其冷卻至室溫，然後將冷卻的膠片加入到開煉機中同時加入氧化鋅3份、硫磺4份、2、2』 - 二硫代二苯並噻唑1份，開練60分鐘，下片，即得到優良氣密性的輪胎材料。
【文檔編號】B60C1/00GK103483711SQ201310470518
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年10月10日 優先權日:2013年10月10日
【發明者】尤曉明, 張國棟, 王顯濤, 延雲峰, 魏文祥 申請人:山東永泰化工有限公司