[发明专利]轮胎胎面橡胶组合物和硫化橡胶及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种轮胎胎面橡胶组合物，该组合物中含有主体橡胶、增强剂、功能化单体和自由基引发剂，所述增强剂为比表面积为100～220m²/g的白炭黑，所述功能化单体为单巯基类化合物，所述自由基引发剂中含有中温类引发剂和高温类引发剂，所述中温类引发剂为偶氮二异丁腈和/或偶氮二异庚腈，所述高温类引发剂为烷基过氧化物和/或过氧化酯。

2.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述高温类引发剂为过氧化二苯甲酰、异丙苯过氧化氢、过氧化十二酰和过氧化二碳酸二环己酯中的一种或两种以上的混合物。

3.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述中温类引发剂、所述高温类引发剂和所述主体橡胶的含量摩尔比为(5～30)：(10～100)：1。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的组合物，其中，所述中温类引发剂、所述高温类引发剂和所述主体橡胶的含量摩尔比为(10～25)：(20～80)：1。

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的组合物，其中，所述单巯基类化合物的结构式为RX-SH，X为含有氧、硅、硫或氮元素的极性基团。

6.根据权利要求1-3中任意一项所述的组合物，其中，所述单巯基类化合物为2-巯基丙酸、3-巯基丙酸、4-巯基丁酸、5-巯基戊酸、6-巯基己酸、2-巯基异烟酸、2-呋喃甲硫醇、2-噻吩甲基硫醇、(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷和2-巯基苯并噻唑中的一种或两种以上的混合物。

7.根据权利要求1-3中任意一项所述的组合物，其中，所述功能化单体与所述主体橡胶的含量摩尔比为(5～50)：1。

8.根据权利要求1-3中任意一项所述的组合物，其中，所述功能化单体与所述主体橡胶的含量摩尔比为(10～40)：1。

9.根据权利要求1-3中任意一项所述的组合物，其中，所述主体橡胶为天然橡胶、丁苯橡胶和顺丁橡胶中的一种或两种以上的混合物。

10.根据权利要求1-3中任意一项所述的组合物，其中，该组合物中还含有选自炭黑、防老剂、活化剂、操作油、硅烷偶联剂、硫化剂、硫化促进剂和分散剂中的至少一种添加剂。

11.根据权利要求10所述的组合物，其中，在所述组合物中，相对于100重量份的所述主体橡胶，所述增强剂的含量为70～100重量份，所述炭黑的含量为3～8重量份，所述防老剂的含量为1～6重量份，所述活化剂的含量为3～8重量份，所述硅烷偶联剂的含量为5～10重量份，所述硫化剂的含量为0.5～5重量份，所述硫化促进剂的含量为1.5～8重量份，所述分散剂的含量为3.8～9重量份。

12.一种制备硫化橡胶的方法，该方法包括将权利要求1-11中任意一项所述的橡胶组合物中的各组分进行混炼，得到混炼胶，然后将所述混炼胶进行硫化。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述硫化的条件包括：硫化的温度为140～160℃，硫化的压力为5～15MPa，硫化的时间为10～50分钟。

14.根据权利要求12所述的方法，其中，在将橡胶组合物中的各组分进行混炼过程中，先加入所述中温类引发剂在50～80℃下进行第一混炼；然后加入高温类引发剂在高于100℃且不高于170℃下进行第二混炼。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述第一混炼的温度为60～70℃，所述第二混炼的温度为145～165℃。