[发明专利]一种高挺性、低粘性轮胎混炼胶及其制备方法和半钢子午线轮胎

说明书

本申请涉及轮胎新材料领域，尤其涉及一种高挺性、低粘性轮胎混炼胶及其制备方法和采用该混炼胶的半钢子午线轮胎。一种高挺性、低粘性轮胎混炼胶，按橡胶组分为100质量分计，该混炼胶的橡胶组分包括合成反式‑1,4‑聚异戊二烯（TPI）和/或天然杜仲胶（EUG）1.0‑30.0份，并加入酰肼类物质改性剂0.1‑2.0份混炼制得，本申请的混炼胶能够显著提高胶料挺性、改善胶料粘性却不易导致冠带喷霜，其特别适用于高挺性、低黏性、低生热的轮胎冠带半制品制造。

技术领域

本申请涉及轮胎新材料领域，尤其涉及一种高挺性、低粘性轮胎混炼胶及其制备方法和采用该混炼胶的半钢子午线轮胎，此混炼胶能够显著改善胶料挺性和粘性、降低轮胎滚动阻力，特别适用于改善轮胎半制品加工时的挺性和粘性。

背景技术

随着轮胎的快速发展，以及轮胎加工和使用性能的不断提高，轮胎半制品使用的混炼胶的挺性和粘性越来越受到轮胎生产厂家的关注。

天然胶或合成胶与配合剂按照一定的比例经过炼胶机混炼后的未交联状态的胶料叫做混炼胶。混炼胶的挺性用挺度表示，实质上是材料抵抗弯曲的强度性能，影响半制品稳定性和轮胎成型。挺度过小，轮胎半制品尺寸稳定性欠佳；挺度过大，轮胎难于成型。混炼胶的粘性包括自粘和互粘，可用粘度计进行测量。粘性偏高，成型时易于粘连；粘性偏小，成型时接头对接困难。轮胎不同部件的混炼胶挺性和粘性要求不同，如三角胶部件所用混炼胶要求挺度宜大，粘性要求适中；而内衬层所用混炼胶要求挺度不宜过大，粘性要求高粘；骨架材料所用混炼胶的挺度要求适中，粘性要求适中。否则可能会对轮胎后期加工操作有一定的影响，如因粘连、对接困难、起泡等导致加工效率低、报废率高等。

在通常情况下，改善混炼胶挺性和粘性的方法有调整炭黑、油、硫磺、硬脂酸等，这些方法对挺性和粘性改善效果不佳，且常会导致半制品喷霜、硫化后轮胎外观不良等问题，进而引起不必要的半制品或轮胎的再加工和报废。

中国发明专利申请(公开号：CN102294762A)公开了应用反式异戊橡胶TPI的轮胎一次法炼胶工艺，在胶料配方中使用反式异戊橡胶TPI的情况下，采用一次法混炼工艺，胶料分阶段投入、不间断地混炼直至炼出终炼胶。一次法炼胶工艺包括按质量配比比例，在胶料配方中添加5％～15％的反式异戊橡胶TPI，以代替部分天然橡胶。

申请人申请的中国发明专利申请(公开号：CN101550245A)公开了利用反式异戊二烯橡胶的轮胎胶料组合物，该胶料组合物按重量分数计包括以下组分：反式异戊二烯橡胶TPI为1份～99份，天然橡胶NR为1份～99份，在组合物中橡胶的重量和为100份。该申请使得反式异戊二烯橡胶TPI和天然橡胶NR二种或二种以上共混分散，降低生产的成本。

上述的专利公开的利用反式异戊二烯橡胶TPI来代替天然橡胶的方法，但是并不涉及到具体的应用是用到冠带上去以改善胶料挺性和粘性、降低轮胎滚动阻力，并用于改善轮胎半制品加工时的挺性和粘性。另外，加入反式异戊二烯橡胶TPI或杜仲胶后混炼胶扯断强度和扯断伸长率下降的不足，这就使反式异戊二烯橡胶在应用到半钢子午线轮胎的冠带上去时受到限制。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本申请的第一个目的是提供一种高挺性、低粘性轮胎混炼胶，在配方中引入了主要成分为1，4-反式聚异戊二烯的TPI或EUG，以及酰肼类物质改性剂，可显著增加混炼胶的挺性，并降低粘性，混炼胶不易喷霜，同时还可改善胶料的加工性、动态生热等性能。同时，胶料的扯断强度和扯断伸长率提高，这可弥补加入杜仲胶后混炼胶扯断强度和扯断伸长率下降的不足；并显著降低胶料的滞后损失，降低生热。

为了实现上述的第一个目的，本申请采用了以下的技术方案：

一种高挺性、低粘性轮胎混炼胶，按橡胶组分为100质量分计，该混炼胶的橡胶组分包括合成反式-1,4-聚异戊二烯(TPI)和/或天然杜仲胶(EUG)1.0-30.0份，并加入酰肼类物质改性剂0.1-2.0份混炼制得，所述的酰肼类物质改性剂的结构式如下所示：