[发明专利]一种低成本轮胎胎面胶的配方及制备方法

说明书

本发明涉及一种低成本轮胎胎面胶的配方，尤其涉及一种反式丁戊橡胶改性再生胶在轮胎胎面胶中的应用及其制备方法。一种低成本轮胎胎面胶按重量份计由以下的成份组成：天然橡胶100，反式丁戊橡胶改性再生胶5～50，炭黑0～105，促进剂0.3～5，硫黄0.3～8，氧化锌1～4.5，硬脂酸1～9，防老剂1～3，白炭黑0～105，Si69 0～15，其他助剂0～10。本发明采用反式丁戊橡胶改性再生胶与天然胶并用，成本降低，并用硫化胶的屈挠疲劳性能提高10％～30％，磨耗降低10％～30％。本发明的轮胎胎面胶胶料各项性能都可以满足轮胎胎面胶胶料的要求。

技术领域

本发明涉及轮胎胎面胶，尤其涉及反式丁戊橡胶改性的再生胶作为基础胶料制备轮胎胎面胶的配方、混炼胶及其混炼和硫化工艺。

背景技术

近年来，随着石油价格的上涨和天然橡胶价格的波动，合成橡胶行业面临价格涨落的不断冲击。合成橡胶的价格曾经一路飙升，SBR接近天然橡胶，BR甚至超过天然橡胶价格。作为橡胶主要下游应用领域的轮胎，其价格却难有大的上升空间。特别是面对国外高性能轮胎的冲击，我国众多国产轮胎企业只能通过压低价格来换取销售量，这样造成了很多轮胎企业特别是斜交胎企业难以维持，即使近年赢利良好的全钢子午线轮胎也已举步艰难。如何打破此僵局，直面天然胶、合成胶大幅涨价，其他橡胶资源的综合利用已经到了刻不可缓的地步了。

中国不仅仅是橡胶进口大国，同时还是废旧橡胶产生大国。每年报废的轮胎数量众多，而报废轮胎的合理化、价值化处理一直是国内外都头疼的问题。作为解决这一问题的入手点，必须从轮胎再生胶方面进行深加工，实现其高值化的合理的资源循环应用，同时还可以解决资源和环境问题。再生胶的应用不仅降低橡胶制品的成本，提高经济效益，同时对于节约橡胶资源及环境保护有着极大作用，是循环经济在橡胶行业中的体现。

再生胶胶粒现阶段主要用于公园或休闲中心的路面和体育跑道，国外也有用于高速公路。再生胶作为已经交联的橡胶材料，为避免影响基础材料的性能，其在轮胎、胶带或胶管等橡胶制品中的添加量通常不高。中国发明专利CN 102453264 A公开了采用再生胶替代炭黑的应用，同时起到降低天然橡胶含量的作用。在再生胶行业中，已经有厂家生产出高强力、高品质的再生胶。杭州中策橡胶有限公司公开了采用再生胶作为基础配方组分制备轮胎胎面胶、胎侧胶、胎体胶及带束层胶，但其用量并不能太高，通常不超过30份(中国发明专利CN 101628995 B、CN 101628994 B、CN 101628993 B、CN 101628992 B)。《轮胎工业》2008年也报道了再生胶在农业轮胎中的应用。以上报道采用的再生胶分数并不高，同时并没有对再生胶进行物理或化学改性，而是直接作为配方组成来使用。

发明内容

为了实现再生胶的利用并提高其利用价值，本发明的第一个目的是提供一种采用反式丁戊橡胶TBIR改性再生胶的低成本轮胎胎面胶胶料。

本发明的第二个目的是提供该胎面胶胶料的混炼胶制备工艺。

本发明的第三个目的是提供其硫化胶在轮胎，特别是胎面胶中的应用解决方案，提供一种利用再生胶，特别是反式丁戊橡胶改性再生胶的硫化胶配方及性能，使其能在高性能轮胎胎面胶中得到应用，降低轮胎制造成本。

为了实现上述第一个目的，本发明提供了一种低成本轮胎胎面胶胶料，其特征在于，该胶料采用反式丁戊橡胶改性再生胶和天然橡胶作为基础橡胶，配方以重量份计由以下组份组成：

天然橡胶 100份

反式丁戊橡胶改性再生胶 5～50份

炭黑 0～105份

促进剂 0.3～5份

硫黄 0.3～8份

氧化锌 1～4.5份

硬脂酸 1～9份

防老剂 1～3份