[发明专利]轮胎用橡胶组合物

说明书

技术领域

本发明属于轮胎的技术领域，具体的涉及一种轮胎用橡胶组合物。

背景技术

近年来，汽车的高性能化和高级化引人注目，而与路面直接接触、对汽车的操纵性能和乘坐舒适性等有很大影响的是轮胎。汽车工业与高速公路的飞速发展使轮胎成为产量最大、技术水平最高的高分子制品之一，但能源消耗的日趋增大与交通安全事故的增加等问题也与轮胎有关。针对这些问题，90年代以来，国内外大型轮胎公司竞相开发具有节能、减少污染、高速、安全、耐用等优异综合性能的高性能轮胎，其中最典型的轮胎称为绿色轮胎(或节能轮胎、环保轮胎、安全轮胎等)。这类高性能轮胎的最大特点是同时具有低滚动阻力、高抗湿滑性及高耐磨性等优异综合性能。而这三种特性是相互矛盾的，很难做到同时使这三种特性得到改善，要想提高其中一种性能只能以牺牲另—种性能为代价。但是，通过使用性能更完善的合成橡胶如聚异戊二烯橡胶、顺丁橡胶与新型丁苯橡胶，可使轮胎的三角性能达到较好的均衡。

高性能轮胎在很大程度上涉及到轮胎用橡胶及其复合材料的合成、制备、改性、结构与性能的应用基础研究，这也是当前轮胎的研究开发热点和发展方向。

随着汽车与高速公路的发展,以及21世纪对环保日益提高的要求,轮胎除了保持其耐磨性外,对低滚动阻力、高防滑性、易操控性和抗褪色能力等有更高的要求。因此，轮胎也随着汽车的变革而产生急剧的变化。

发明内容

本发明的目的是提供一种耐磨、低滚动阻力、高防滑性、易操控性和抗褪色能力强等优异性能的轮胎用橡胶组合物。

本发明的技术方案为：

一种轮胎用橡胶组合物，该组合物含有橡胶组分，白炭黑和纳米二氧化硅以及适量掺配剂。

一种轮胎用橡胶组合物，其特征在于，所述橡胶组分包括：

溶液聚合顺式1，4-聚丁二烯橡胶  20～80质量份，

3，4-聚异戊二烯橡胶  10～60质量份，

丁苯橡胶   10～40质量份，

天然橡胶    5～30质量份；

并且，每基于100质量份的橡胶组分，白炭黑和纳米二氧化硅的总含量为3～100质量份。

所述的掺配剂包括硫化剂，硫化促进剂，抗氧化剂，操作油剂，氧化锌，硬脂酸。

    所述的溶液聚合顺式1,4-聚丁二烯橡胶是用钻或钕作为催化剂制得，順式结构比例在97﹪以上，分子量分布窄，支化度低。

所述的3,4-聚异戊二烯橡胶的玻璃化温度Tg为-110℃至-20℃，具有高的玻璃化温度。

   所述的丁苯橡胶为溶液聚合丁苯橡胶，采用容易控制微观结构的溶液聚合法制得的。

   所述的硫化剂为，硫磺，有机过氧化物，金属氧化物中一种或几种的混合，优选为硫化剂BP和硫化剂DCBP的混合物。

    所述的硫化促进剂为，氨类，胺类，硫脲类，磺酸盐类，醛类中一种或几种的混合,优选为促进剂OTOS和促进剂ZBEC的混合物。

  所述的抗氧化剂为，胺类，咪唑类，胺酮类等其中一种或几种的混合，优选为聚合受阻苯酚（VanoxⅠ）。

  所述的操作油剂为，芳香族类，环烷类，石蜡类中一种或几种的混合，优选为芳香油和石蜡的混合物。

一种轮胎用橡胶组合物，其组成为，按质量份计的下述组分：

溶液聚合顺式1，4-聚丁二烯橡胶  60～70质量份，

3，4-聚异戊二烯橡胶  30～45质量份，

丁苯橡胶  30～40质量份，

天然橡胶    10～20质量份；

白炭黑       60～70质量份，

纳米二氧化硅  30～40质量份，

芳香油   3-4质量份，

 石蜡       1质量份，

 氧化锌      3-6质量份，

 硬脂酸        2-6质量份，

聚合受阻苯酚（VanoxⅠ）      2-3质量份，

    硫化剂BP     0.5-1.5质量份，

    硫化剂DCBP     0.5-1质量份，

硫化促进剂OTOS    0.5-1.2质量份，

硫化促进剂ZBEC    0.5-1质量份。

本发明的轮胎用橡胶组合物的制备方法为本领域的常规制备方法即可。

本发明的有益效果：本发明的轮胎用橡胶组合物得到的产品的硬度（绍尔）为50～63,力学模量为10～19MPa，并且具有优良的耐磨性、低滚动阻力、高防滑性、易操控性和抗褪色能力。