[发明专利]一种橡胶组合物及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种橡胶组合物及其制备方法和应用。橡胶组合物中加入活性分散剂，使得制备得到的橡胶组合物在停放过程中门尼反弹更少。橡胶组合物的制备方法包括了中间段保温处理的烷硅化反应过程，能够保证好的物性同时，门尼粘度较低，停放过程中门尼粘度上升少，稳定性变好，明显降低Payene效应，提高了白炭黑的分散，大大降低了胶料的滚动阻力。

技术领域

本发明属于天然橡胶领域，具体涉及一种橡胶组合物及其制备方法和应用。

背景技术

众所周知，在TBR轮胎胎面胶中，白炭黑替代炭黑后，搭配使用硅烷偶联剂，如Si69，轮胎的滚动阻力会呈现明显的降低，随之油耗也会降低，但是在等量填料的情况下，使用了白炭黑的配方制造出来的轮胎硬度、定伸强度、磨耗性能等均不如添加了炭黑的配方，不利于轮胎的使用。

因为白炭黑表面存在有大量羟基，白炭黑容易发生团聚，即使在使用硅烷偶联剂后也不能达到理想的分散状态，而且，传统干法炼胶过程中白炭黑含量超过30份以上的用量时，就很难将白炭黑添加和分散到橡胶中去。此外，白炭黑在使用过程中会存在带来较多粉尘和产生静电的问题。

通常，在制备天然橡胶/白炭黑母炼胶的过程中，硅烷偶联剂，如Si69，一般在母炼胶制备过程中添加。然而在母炼胶制备过程中添加Si69，由于天然胶乳中大量水的存在，容易造成Si69水解，带来硅烷偶联剂的损耗，且很难精确控制Si69的具体用量。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，本发明的一个目的是提供一种橡胶组合物，将其应用到轮胎胎面胶配方中，能够使得轮胎胎面胶具有更高的定伸强度，更低的滞后损失，且胶料的压变更低。

本发明的第二个目的是提供所述橡胶组合物的制备方法，其中包括了特殊的硅烷化处理工艺，可明显降低橡胶组合物的滞后损失，胶料压变更低，能够使胶料在停放过程中门尼反弹更少。

本发明的第三个目的是提供上述橡胶组合物在轮胎中的应用。

为了达到上述目的，本发明的解决方案是：

一种橡胶组合物，包含以下组分：

湿法母炼胶；

硅烷偶联剂；

活性分散剂。

进一步地，按重量份计，所述湿法母炼胶包含以下组分：

天然橡胶 100份；

白炭黑 10-90份。

所述湿法母炼胶中，白炭黑的用量可以达到30份以上，符合“绿色轮胎”的标准。

进一步地，所述硅烷偶联剂的用量为所述白炭黑用量的1％-18％，硅烷偶联剂的使用，可以促进白炭黑等原料的分散。

术语“硅烷偶联剂”指含有下列结构的有机硅化合物，

其中Y表示能够与有机高分子发生化学反应或形成氢键的基团，X表示结构相同或者不相同的可水解的基团。

进一步地，所述硅烷偶联剂包括具有如下结构通式的硅烷：

结构通式1：