[发明专利]一种轮胎胎侧胶及其制备方法

说明书

本发明涉及橡胶加工领域，尤其涉及一种轮胎胎侧胶及其制备方法。所述轮胎胎侧胶，按重量份数计，包括：天然橡胶30～80份；TBIR‑BR母炼胶20～70份；氧化锌2～7份；硬脂酸1～3.5份；防老剂3～7份；填料40～60份；操作油2～8份；填料分散剂0～3份；促进剂0.8～2份；硫黄0.6～2份；抗硫化返原剂0～0.4份。本发明将天然橡胶和TBIR‑BR母炼胶配合其他组分协同作用，使得天然橡胶与顺丁橡胶的相容性和共硫化特性进一步改善，填料在天然橡胶与顺丁橡胶中分布更均匀，最终，得到的轮胎胎侧胶的耐疲劳性能较优、滚动阻力和压缩生热较低。

技术领域

本发明涉及橡胶加工领域，尤其涉及一种轮胎胎侧胶及其制备方法。

背景技术

轮胎在行驶过程中，胎侧部位因受到反复弯曲变形易产生龟裂纹，龟裂纹的生成和扩展导致胎侧疲劳失效是影响轮胎服役寿命的重要原因。在通用橡胶材料中，天然橡胶具有非常优异的力学强度和耐疲劳裂纹扩展性能，顺丁橡胶具有优异的耐疲劳裂纹引发性能；但是天然橡胶与顺丁橡胶较差的相容性和共硫化特性以及填料会优先分散在顺丁橡胶相区导致现有子午线轮胎胎侧胶不能兼备优异的耐疲劳裂纹引发和疲劳裂纹扩展性能。

随着汽车工业的飞速发展，人们对轮胎使用安全性的重视程度越来越高，改善胎侧胶的耐疲劳性能刻不容缓。胎侧部位占整个轮胎滚动阻力分布的14％左右，因此降低胎侧部位的滚动阻力也有利于降低汽车油耗。

《合成橡胶工业》2002年和2010年、《橡胶工业》2004年和2010年介绍反式-1,4-聚异戊二烯与天然橡胶/顺丁橡胶并用应用于胎侧胶，并研究了硫化体系对应用性能的影响，含反式-1,4-聚异戊二烯的胎侧胶呈现较优的耐疲劳性能。但是反式-1,4-聚异戊二烯常温下是一种结晶性的橡塑二重性材料，含反式-1,4-聚异戊二烯的混炼胶粘性太差不利于加工。因而，研究具有较优性能的胎侧胶是非常有必要的。

采用专利CN103387641A技术生产的反式丁戊橡胶具有良好的加工性能，同时具有良好的耐疲劳性能、耐磨耗性能和耐撕裂性能以及较低的滚动阻力和生热，但多领域应用开发尚缺乏研究。团队也曾研究反式丁戊橡胶取代天然橡胶或顺丁橡胶应用于轿车轮胎胎侧胶(合成橡胶工业，3(2018):313～317)，发现含反式丁戊橡胶的轿车轮胎胎侧胶耐疲劳裂纹扩展性能较优，为了更好的改善其应用性能，混炼配方和方法尚有待研究。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种轮胎胎侧胶及其制备方法，本发明提供的轮胎胎侧胶的耐疲劳性能较优、滚动阻力和压缩生热较低。

本发明提供了一种轮胎胎侧胶，按重量份数计，包括：

优选的，所述TBIR-BR母炼胶由反式丁戊橡胶和顺丁橡胶密炼共混制得；

所述反式丁戊橡胶和顺丁橡胶的质量比为10～90：1～90；

所述密炼共混的温度为40～80℃，所述密炼共混的转速为30～90rpm，所述密炼共混的投料系数为0.7～0.85，所述密炼共混的时间为1～5min。

优选的，所述反式丁戊橡胶中，丁二烯单元的摩尔含量为5～45％，异戊二烯单元的摩尔含量为55～95％，反式-1，4-结构的摩尔含量大于90％，门尼粘度ML₃₊₄^100℃为45～100。

优选的，所述防老剂选自防老剂4020、防老剂RD、防老剂4010NA、防老剂4010和石蜡中的一种或几种。

优选的，所述填料选自炭黑、白炭黑、碳酸钙、陶土和滑石粉中的一种或几种；

所述填料分散剂选自炭黑分散剂和/或白炭黑分散剂；

所述操作油选自环保芳烃油。