[发明专利]一种子午轮胎及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于橡胶轮胎加工技术领域，具体涉及一种子午轮胎及其制备方法。

背景技术

据统计，2010年中国的汽车产销量突破1800万量，位于全球第一，另据数据，我国的汽车保有量达到了1亿。我国汽车行业前进的势态直接带动了我国轮胎行业的发展。同时，国内巨大的市场潜力也吸引着国际轮胎巨头。中国市场轿车轮胎子午化率已达100%，卡客车轮胎子午化率约为70%~80%，而在工程轮胎领域，子午化率仅为4%左右，相比于欧美国家50%~70%的工程轮胎子午化率，中国工程子午轮胎市场有着广阔的前景。然而，由于子午轮胎一次性投入较高，成为阻碍现阶段子午化率高速进展的主要因素。

尽管如此，与传统斜交工程轮胎相比，子午轮胎的优势依然可圈可点，并逐步为工程机械企业所接受。第一，胎面耐磨性好，使用寿命长。车轮滚动时，斜交工程轮胎着地弧面既变形又滑移，加剧胎面磨损，而子午线轮胎胎冠刚度大、变形小，几乎没有滑移，此外，胎冠接地面积大，单位压力小并且均匀，使得胎面磨损减小。试验证明子午轮胎的使用寿命比斜交轮胎提高50%~80%，尽管单胎成本较高，但由于寿命高于斜交工程轮胎，事实上工程子午轮胎的使用成本较低。第二，滚动阻力小，节约燃料。子午轮胎由于有带束层，轮胎着地后胎冠切向变形及相对滑移比普通轮胎要小很多，而且子午轮胎胎侧薄，径向变形恢复快，这样有利于减少轮胎内磨损，降低滚动阻力。试验证明子午轮胎的滚动阻力比普通斜交轮胎小20%~30%。第三，弹性大、缓冲性好。子午线轮胎帘线呈径向排列，车轮转动时，轮胎垂直于地面的变形比斜交轮胎大，胎体柔软，弹性好，所以提高了车辆行驶的平顺性。第四，抗切割、抗刺扎及撕裂能力强。子午线轮胎因有坚硬的带束层，所以大大增强了胎冠的抗刺能力，减少了轮胎爆胎的危险，提高了行驶的安全性。第五，附着面大、牵引力高。子午线轮胎在行驶时接地面积较大，同时由于带束层的作用，接地压强分布较均匀，从而提高了附着力，减少了侧滑现象，提高了牵引力。

现有技术生产的轮胎其耐热性、气密性、承载能力及耐老化性等性能均不理想。

发明内容

本发明的目的在于针对传统轮胎技术存在的问题，提供一种子午轮胎配方，该配方制备的子午轮胎，硬度高、抗撕裂性能好，耐磨性能好，同时能够降低外界环境因素导致其产生的裂纹，进而提高轮胎的使用寿命。

本发明的发明目的是通过如下技术方案是实现的：

一种子午轮胎，所述的子午轮胎由如下重量份的原料制成：50-90份天然胶、合成橡胶10-20份、30-40份炭黑、10-30份填充剂、1-5份增塑剂、1-2份树脂、1-3份促进剂、1-5份防焦剂、0.5-2份硫化剂、3-5份硫化活性剂、1-5份防老剂。

上所述的子午轮胎中，其特征在，所述的天然胶为马来西亚生胶TSR10或马来西亚生胶TSR20；天然胶是马来西亚生胶，符合我国国家标准GB/T8081-1999《天然生胶 标准橡胶规格》。合成橡胶主要是各种烯烃单体经聚合反应合成的具有不同化学结构的高分子化合物，本发明中所述的合成橡胶为丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊二烯橡胶或丁基橡胶中一种或几种。

炭黑是橡胶的补强填充剂，能够提高硫化胶的耐磨性、撕裂强度改善轮胎的使用性能。上述的子午轮胎中，所述的炭黑为N115、N121、N234、N326、N339中的一种或几种。

填充剂主要是降低胶料的成本。上述的子午轮胎中，所述的填充剂为白炭黑、碳酸钙、二氧化钛中的一种或几种。

增塑剂主要是改善橡胶加工性能的助剂，它可以降低混炼胶的粘度增加其可塑性。上述的子午轮胎中，所述的增塑剂为石蜡油。

树脂作为橡胶加工助剂，根据其自身的成分和结构能够改善橡胶的相关加工性能。上述的子午轮胎中，所述的树脂为C5石油树脂、C9石油树脂或酚醛树脂中的一种或几种。

橡胶粘合促进剂是用于改善骨架材料与橡胶材料之间粘合性能的加工助剂。上述的子午轮胎中，所述的促进剂为癸酸钴或间苯二酚中的一种或二种。

防焦剂能够防止胶料在生产过程中的局部交联。上述的子午轮胎中，所述的防焦剂为水杨酸、邻苯二甲酸酐或N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺中的一种或几种；

橡胶硫化剂的主要作用是橡胶分子与分子之间产生交联，形成三维网络结构，提高胶料的物理性能。上述的子午轮胎中，所述的硫化剂为硫磺粉或辛基硫化树脂中的一种或二种；