[发明专利]一种炭黑补强的轮胎下胎面胶料、混炼方法和双层胎面的充气轮胎

说明书

本发明涉及轮胎制造新材料技术领域，尤其涉及一种炭黑补强的轮胎下胎面胶料及其混炼方法和双层胎面的充气轮胎。本发明采用锂系低顺式聚丁二烯橡胶与天然橡胶并用，少用甚至不用镍系聚丁二烯橡胶，同时创造性的引用了炭黑偶联剂和抗撕裂钛酸钾晶须来增强胶料的模量和抗撕裂性能。使用本发明中的下胎面胶的轮胎，结合高耐磨、抗湿滑、干地制动性能优良的上层胎面胶。不仅能够降低轮胎的滚动阻力，滚阻可降低0.1～0.5，获得更低的油耗，达到节约能源的目的。而且保证了轮胎的高耐磨、抗湿滑、干地制动性能。

技术领域

本发明涉及轮胎制造新材料技术领域，尤其涉及一种炭黑补强的轮胎下胎面胶料及其混炼方法和双层胎面的充气轮胎。

背景技术

随着汽车行业的发展以及人们节能环保意识以及安全意识的增强，汽车厂家及社会对轮胎提出越来越高的要求，如轮胎的节能环保、安全性能等。轮胎的节能环保主要指轮胎滚动阻力小，降低轮胎的滚阻指降低轮胎行驶单位距离的油耗，从而减少废气排放。轮胎制动距离包括湿地制动距离和干地制动距离。要获得良好的干地制动性能，可以通过提高配方中的苯乙烯含量、白炭黑、树脂用量等方式达到，但随着苯乙烯、白炭黑、树脂用量的提升，轮胎的滚阻也会相应的提升。因此，提高轮胎干地制动性能和降低轮胎滚阻之间存在矛盾。如何在提高轮胎干湿地制动性能的同时，降低滚阻，面临较大的挑战。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种炭黑补强的轮胎下胎面胶料，使用本发明中的下胎面胶的轮胎，结合高耐磨、抗湿滑、干地制动性能优良的上层胎面胶。不仅能够降低轮胎的滚动阻力，获得更低的油耗，而且保证了轮胎的高耐磨、抗湿滑、干地制动性能。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种炭黑补强的轮胎下胎面胶料，该轮胎下胎面胶料按胶料总重量份数为100份计，由以下的组分混炼制备得到：

作为优选，该轮胎下胎面胶料按胶料总重量份数为100份计，由以下的组分混炼制备得到：

作为优选，所述炭黑的平均粒径在20nm～40nm，氮吸附比表面积(BET)在71～115m2/g。

作为优选，所述的锂系聚丁二烯为低顺式聚丁二烯橡胶，顺式含量为30％～40％，所述的镍系聚丁二烯橡胶为高顺式聚丁二烯复合橡胶顺式含量为60％～99％。

作为优选，所述的锂系聚丁二烯顺式含量：45质量％，乙烯基含量：10～13质量％，Mw/Mn：1.5，锡原子含量：250ppm。

作为优选，增粘树脂选用对特辛基苯酚甲醛增粘树脂。

作为优选，炭黑偶联剂为下述化学式(1)表述的硫代硫酸S-(3-氨基丙基)：

作为优选，钛酸钾晶须纤维长度为4～25μm，纤维直径为0.1～2.5μm。

进一步，本发明还提供了所述的一种炭黑补强的轮胎下胎面胶料的混炼方法，该方法包括以下的步骤：

第一步：采用密炼机进行混炼，将天然橡胶、炭黑偶联剂50％、钛酸钾晶、10～20％的炭黑进行预混炼，在150-170℃下保持200-300秒，得到混合物Q；

第二步，采用密炼机进行混炼，混合物Q、除硫磺、促进剂、硫化促进剂之外的所有材料加入在140-160℃下保持200-300秒，得到混合物P；

第三步，采用密炼机进行混炼，将混合物P、剩余的材料加入密炼机，在90-103℃下混炼得到混合物W。