[发明专利]一种抑菌橡胶组合物和轮胎

说明书

本发明提供了一种抑菌橡胶组合物和轮胎，所述抑菌橡胶组合物应用于半钢丝子午线轮胎的胎面，所述橡胶组合物以重量份计包括以下组分：100重量份的基底橡胶，50‑200重量份的补强填料，5‑120重量份的增塑体系，0.01‑20重量份的抑菌剂；所述基底橡胶为包含二烯烃弹性体的不饱和弹性体聚合物；所述补强填料为炭黑和/或白炭黑；所述增塑体系为液体增塑剂和/或固体树脂；所述抑菌剂为纳米抑菌剂、高分子抑菌剂和抑菌精油中的一种或多种。本发明提供的抑菌橡胶组合物具有抑菌性能，应用至轮胎后，可以在保证半钢丝子午线轮胎的胎面具有优良的物理性能的情况下，使轮胎获得抑菌性能，经测试该橡胶组合物的抑菌率可以达到≥99.9％，能够明显减缓轮胎的老化速度。

技术领域

本发明属于轮胎橡胶制品领域，具体涉及一种抑菌橡胶组合物和轮胎。

背景技术

汽车已成为人类日常生活中不可缺少的一部分，也是工业、农业、运输业以及新型产业不可缺少的重要工具。轮胎作为唯一与地面接触的零部件，是汽车几万个零件中最重要的部分之一。

轮胎的主要成分是天然橡胶或者合成橡胶，并且在轮胎生产过程中也会加入很多添加剂，其中富含丰富的蛋白质等营养物质，易引来蚊虫叮咬。同时轮胎在使用过程中，由于其具有惰性、静电作用和表面粗糙多孔，因此容易吸附路面的油脂、食物残渣和空气中的杂质。这些都成为了细菌滋生的条件，给细菌生长提供营养，或者成为细菌临时的过渡媒介。

细菌的滋生会分解轮胎中的蛋白质、增塑剂、软化剂等成分，间接消耗轮胎中防护体系的组分，加速轮胎的老化现象，存在安全隐患，并且当人或动物与其接触时，也有被感染细菌的风险。

鉴于轮胎表面细菌滋生带来的以上问题，需要对轮胎的配方进行调整改进，使轮胎具有抑菌性能。国内现有技术中的抑菌橡胶制品主要为橡胶手套、车内饰品、家居橡胶用品等，缺乏对汽车轮胎用的抑菌橡胶产品的相关研究和生产。

因此，在保证轮胎优良的物理性能的情况下，如何使其具有抑菌效果，减缓轮胎老化速度成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

鉴于现有技术中缺乏对汽车用的抑菌橡胶产品的相关研究和生产，无法解决轮胎表面细菌滋生带来的一系列问题，本发明特别针对半钢丝子午线轮胎的胎面提供了一种抑菌橡胶组合物，该抑菌橡胶组合物，应用于半钢丝子午线轮胎的胎面，所述橡胶组合物以重量份计包括以下组分：100重量份的基底橡胶，50-200重量份的补强填料，5-120重量份的增塑体系，0.01-20重量份的抑菌剂；所述基底橡胶为包含二烯烃弹性体的不饱和弹性体聚合物；所述补强填料为炭黑和/或白炭黑；所述增塑体系为液体增塑剂和/或固体树脂；所述抑菌剂为纳米抑菌剂、高分子抑菌剂和抑菌精油中的一种或多种。

优选的，所述抑菌精油为肉桂精油、百里香精油、丁香精油、迷迭香精油、桉树叶精油和大蒜精油中的一种或多种。

优选的，所述高分子抑菌剂为季铵盐类、有机锡类、卤代氨类、胍盐类或壳聚糖类中的一种或多种。

优选的，所述不饱和弹性体聚合物为天然橡胶、丁苯橡胶和聚丁二烯橡胶中的一种或多种。

进一步的，所述丁苯橡胶为乳聚丁苯橡胶和/或溶聚丁苯橡胶；所述丁苯橡胶中的苯乙烯含量为5-60％；所述丁苯橡胶中的丁二烯含量为10-70％。

进一步的，所述天然橡胶为3号烟片胶、5号天然胶、10号天然胶和20号天然胶中的一种或多种。

进一步的，所述聚丁二烯橡胶中顺式-1，4-聚丁二烯含量大于90％。

优选的，所述固体树脂为烃类树脂、芳环类树脂和萜烯类树脂中的一种或多种。

优选的，所述橡胶组合物具体由以下组分组成：