[发明专利]用于轮胎胎面的橡胶组合物及其制备方法

摘要

本发明提供一种用于轮胎胎面的橡胶组合物。该发明采用脂肪族二异氰酸酯对纳米白炭黑进行改性，而后加入丙烯酰胺进行封端反应，然后再对共轭二烯烃单体进行预乳化处理与丙烯酰胺中的不饱和键发生原位聚合，这样就在纳米白炭黑粒子表面形成一种连接强度高的高分散结构阻碍层，达到在高温或高剪切作用下能够分离纳米白炭黑粒子，然后在接枝丁苯胶乳作用下与丁苯橡胶胶乳混合、凝聚来制备高性能轮胎胎面胶的橡胶组合物。该发明不仅有效地解决在加工过程中纳米白炭黑重新易团聚的问题，而且也解决纳米白炭黑与橡胶基体结合力差且分散不均的问题，赋予该组合物高耐磨、低摩擦、抗湿滑的性能。本发明进一步提出该组合物的制备方法。

主权项

1.一种用于轮胎胎面的橡胶组合物，以丁苯橡胶胶乳干基质的质量份计，主要包括以下组份：(1)丁苯橡胶胶乳              100份(2)改性纳米白炭黑            15～65份(3)接枝丁苯胶乳              1～5份其特征在于，所述接枝丁苯胶乳的接枝率为2％～5％；所述改性纳米白炭黑由以下方法制备得到：以纳米白炭黑的质量份计，取100份纳米白炭黑和200～400份去离子水加入到聚合釜中搅拌混合10～30min；然后加入5～10份脂肪族二异氰酸酯、1.0～2.0份催化剂，升温至40～60℃，搅拌反应1～2hr，然后再加入6～12份丙烯酰胺和0.5～1.0份催化剂反应30～60min后生成以纳米白炭黑粉体为中心被脂肪族二异氰酸酯和丙烯酰胺所包覆的预聚体；最后再加入20～40份共轭二烯类单体预乳化液和0.5～1.5份引发剂，反应4.0～6.0hr后加入0.1～0.5份终止剂，经洗涤、脱水、干燥、研磨制得改性后的纳米白炭黑；所述接枝丁苯胶乳采用含烯烃结构的极性单体接枝丁苯胶乳；所述极性单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺中的一种。