[发明专利]一种高耐磨抗湿滑轮胎胎面胶料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高耐磨抗湿滑轮胎胎面胶料及其制备方法，所述的制备方法如下：在轮胎制备过程中，待动态热处理完毕后再按配方加入大麻纤维和坚果壳粉，混合均匀后在平板硫化机上硫化，硫化温度130‑180℃，时间25‑60分钟，压力10‑20MPa。本发明改善了胶料的力学性能并降低滚动阻力，同时利用大麻纤维和坚果壳粉具保温、耐热、增加机械强度和韧性的功能大幅度提高了汽车轮胎的耐磨性和抗湿滑性，节能环保的同时延长了汽车轮胎的使用寿命。

技术领域

本发明属于橡胶配方与加工技术领域，具体涉及一种具有高耐磨抗湿滑功能的汽车轮胎材料的制备方法。

背景技术

目前，世界橡胶消耗量的一半源于轮胎生产，轮胎已是工业生产和日常生活都不可缺少的消耗品。轮胎常在复杂和苛刻条件下使用，在行驶时承受着各种变形、负荷、力以及高低温作用，因此必须具有较高的承载性能、牵引性能和缓冲性能，同时，还要求具备高耐磨性能和耐屈挠性能以及低滚动阻力和低生热。随着汽车技术的不断发展，对轮胎各方面性能要求也不断提高。

由于胎面是轮胎与路面直接接触的部位，承受着轮胎最苛刻的外应力作用，经常出现的损坏形式为胎面磨光、刺扎损坏、花纹崩花及裂口，导致胎体爆破，影响轮胎的使用寿命。因此，胎面胶应具有优越的耐磨性，较高的拉伸强度和撕裂强度，良好的耐老化、耐屈挠、耐热、抗刺扎和抗花纹沟裂口等性能。

本发明制备的汽车轮胎材料，其含有的大麻纤维和核桃壳粉具保温、耐热、抗磨的功能，

可制备出具有良好耐热、耐磨、抗湿滑的汽车轮胎。

发明内容

本发明的目的在于针对现有汽车轮胎材料的不足，提供一种以丁苯橡胶、硅橡胶、大麻纤维和坚果壳粉为主要原料的耐磨汽车轮胎材料的制备方法，充分利用可再生天然材料，制备出具有良好耐热、耐磨、抗湿滑的汽车轮胎材料。

本发明采用以下技术方案：

(1)将硅橡胶先与多硫醇化合物、自由基引发剂混合，形成硅橡胶与多硫醇化合物及自由基引发剂的预混物；

(2)将所述硅橡胶与多硫醇化合物及自由基引发剂的预混物先进行热压处理，该热压过程在平板硫化机中进行，热压温度60℃-200℃，热压时间1-20分钟，压力5-15MPa；

(3)将热压过的预混物与所述丁苯橡胶混合并进行动态热处理，该动态热处理是使用有升温功能的双辊开炼机或密炼机或螺杆挤出机在温度为60℃-200℃剪切条件下混合1-20分钟的过程；

(4)待上述动态热处理完毕后再按配方加入其他组分，混合均匀后在平板硫化机上硫化，硫化温度140-180℃，时间5-60分钟，压力5-15MPa。

更为具体的，一种含硅橡胶的高耐磨低滚动阻力胎面胶料，其中：

(1)所述硅橡胶为含乙烯基的聚硅氧烷，包括但不限于聚甲基乙烯基硅氧烷和聚甲基乙烯基苯基硅氧烷，该含乙烯基的聚硅氧烷数均分子量优选5万-60万；乙烯基占总侧基含量的摩尔分数为0.05％-20％，优选0.15％-10％；苯基占总侧基含量的摩尔分数为0％-20％；甲基占总侧基含量的摩尔分数为60％-99.95％。这是由于高的分子量有利于保持硫化胶的力学性能，高的乙烯基含量能保证反应增容和硫化的程度，高的苯基含量有利于提高硅橡胶与丁苯橡胶的相容性，然而在硅橡胶制备时通常难以同时达到高的分子量和高的乙烯基、苯基含量，因此要在分子量和乙烯基、苯基含量中作一平衡。