四季半钢胎胎面胶料及其制法和应用制造技术

本发明专利技术涉及轮胎的技术领域，具体涉及一种四季半钢胎胎面胶料。包括下述组分：（1）橡胶主料100重量份：包括1-50重量份顺1,4-聚异戊二烯橡胶、1-50重量份顺式丁二烯-反式丁二烯共聚物合成橡胶、1-80重量份苯乙烯-丁二烯共聚物合成橡胶；（2）配合剂：以100重量份的橡胶主料计，所述配合剂包括1-40重量份极性助剂ENR。有益效果：本发明专利技术极性助剂ENR的使用，使配方呈现双峰状态，显著提高胶料湿滑性能，而且保持滚阻性能不变。

【技术实现步骤摘要】
四季半钢胎胎面胶料及其制法和应用
本专利技术涉及轮胎的
，尤其涉及四季半钢胎胎面胶料及其制法和应用。
技术介绍
可应用于一年四季的高性能半钢胎胎面，其性能主要体现在高耐磨、高抗湿滑及低滚动阻力三方面。通常轮胎的滚动阻力和抗湿滑性是相互制约的，如何提供一种低滚动阻力、高抗湿滑性能的四季半钢胎胎面胶料是目前急需解决的问题。生胶是影响轮胎使用性能的主要因素，不同的橡胶品种及配比，性能差异大；相同的橡胶品种及配比，添加剂等的不同也会使其性能发生差异。四季胎面胶料因其动态Tg点较低，从而滚动阻力通常较低，同时胶料的DMA0℃tanδ数值也偏低，意味着轮胎的湿滑性能相对较差及轮胎标签湿滑等级低。轮胎的湿滑性能差，会严重影响使用者在雨天的行车安全，甚至会危害人身安全；低等级的轮胎湿滑标签会直接影响轮胎销售。现有技术通常以调整生胶配比来改善胎面DMA0℃tanδ数值，但这样会提高其动态Tg点，降低其低温下的使用性能，甚至在冬季使用时会出现异常损坏现象，改变其四季胎的本质，同时滚阻会有不同程度的升高。更先进的现有公开的技术是将环氧化天然橡胶（下文称“ENR”）应用于轮胎胎面胶料中，但此种应用主要集中在将ENR作为生胶体系中的一种，将其与现有生胶体系中的生胶进行替换。经试验比对，此种方法存在很大的不足：由于混炼过程中通常是将生胶体系一起加入，ENR与其他生胶组分共混炼，相容性较好，这样无法通过在DMA谱图上体现ENR峰值来提高0℃tanδ数值；同时胶料的物理性能下降很大。
技术实现思路
本专利技术提供一种低滚动阻力、高抗湿滑性的四季半钢胎胎面胶料。具体来说，针对现有技术的不足，本专利技术提供了如下技术方案：本专利技术提供一种四季半钢胎胎面胶料，包含下述组分的橡胶主料100重量份：一种四季半钢胎胎面胶料，包括下述组分：（1）橡胶主料100重量份：包括1-50重量份顺1,4-聚异戊二烯橡胶、1-50重量份顺式丁二烯-反式丁二烯共聚物合成橡胶、1-80重量份苯乙烯-丁二烯共聚物合成橡胶；（2）配合剂：以100重量份的橡胶主料计，所述配合剂包括1-40重量份极性助剂ENR。以100重量份橡胶主料计，该胶料的配合剂还包括炭黑10重量份、白炭黑60重量份、白炭黑分散剂3.5重量份、硅烷偶联剂4.8重量份、防老剂6重量份，硬脂酸3.5重量份、辛基增粘树脂2重量份、氧化锌1.5重量份、硫磺粉充油1.8重量份、芳烃油18重量份和促进剂1.9重量份。所述炭黑包括所有类型炭黑，所述白炭黑包括所有不同比表面积白炭黑，能够直接或间接的与橡胶分子发生物理和化学结合。炭黑DBP吸收值在36～119cm3/100g，氮比表面积在8～149m2/g；白炭黑氮吸附比表面积在85～200g/m2。所述防老剂包括防老剂N(1,3二甲基丁基)-N’苯基对苯二胺2重量份，防老剂2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉聚合物2重量份，防老剂微晶蜡2重量份。优选的，所述胎面胶料包括下述组分重量份：30重量份顺1,4-聚异戊二烯橡胶、30重量份顺式丁二烯-反式丁二烯共聚物合成橡胶、40重量份苯乙烯-丁二烯共聚物合成橡胶、10重量份极性助剂ENR。优选的，所述胎面胶料包括下述组分重量份：30重量份顺1,4-聚异戊二烯橡胶、30重量份顺式丁二烯-反式丁二烯共聚物合成橡胶、40重量份苯乙烯-丁二烯共聚物合成橡胶、20重量份极性助剂ENR。有益效果：本专利技术极性助剂ENR的使用，使配方呈现双峰状态，显著提高胶料湿滑性能，而且保持滚阻性能不变。本专利技术还提供一种胎面胶料的制备方法，包括下述步骤：（1）非生产性一段混炼步骤：将顺1,4-聚异戊二烯橡胶、顺式丁二烯-反式丁二烯共聚物合成橡胶、苯乙烯-丁二烯共聚物合成橡胶、白炭黑、白炭黑分散剂、硅烷偶联剂、芳烃油进行1.5～4min的非生产性一段混炼，直至胶料温度达到160℃，即完成；（2）非生产性二段混炼步骤：在冷却后的一段混合物中加入炭黑、防老剂、硬脂酸和增粘树脂进行1.5～4min的非生产性二段混炼；（3）非生产性三段混炼步骤：冷却后的二段混合物再进行1.5～4min的非生产性三段混炼；（4）非生产性四段混炼步骤：冷却后的三段混合物再进行1.5～4min的非生产性四段返炼；（5）非生产性五段混炼步骤：冷却后的四段混合物再进行1.5～4min的非生产性五段返炼；（6）生产性混炼步骤：将步骤（5）得到的橡胶加入氧化锌、硫磺粉充油和促进剂进行1～3min的混炼，排胶温度不超过110℃；其中，所述制备方法还包括在步骤（2）、（3）、（4）或（5）中加入极性助剂ENR。优选的，所述胎面胶料的制备方法，包括下述步骤：（1）非生产性一段混炼步骤：将顺1,4-聚异戊二烯橡胶、顺式丁二烯-反式丁二烯共聚物合成橡胶、苯乙烯-丁二烯共聚物合成橡胶、白炭黑、白炭黑分散剂、硅烷偶联剂、芳烃油进行1.5～4min的非生产性一段混炼，直至胶料温度达到160℃，即完成；（2）非生产性二段混炼步骤：在冷却后的一段混合物中加入炭黑、防老剂、硬脂酸和辛基增粘树脂进行1.5～4min的非生产性二段混炼；（3）非生产性三段混炼步骤：在冷却后的二段混合物中加入极性助剂ENR进行1.5～4min的非生产性三段混炼；（4）非生产性四段混炼步骤：冷却后的三段混合物再进行1.5～4min的非生产性四段返炼；（5）非生产性五段混炼步骤：冷却后的四段混合物再进行1.5～4min的非生产性五段返炼；（6）生产性混炼步骤：将步骤（5）得到的橡胶加入氧化锌、硫磺粉充油和促进剂进行1～3min的混炼，排胶温度不超过110℃。使用本专利技术ENR的加入以及其加入顺序的制备方法，更有利于提高0℃的tanδ数值，意味着成品胎的湿滑性能将有所提升。本专利技术还提供一种胎面，通过上述胎面胶料制成。优选的，上述胎面为半钢子午线轮胎胎面。本专利技术还提供一种轮胎，由上述胎面制成。本专利技术还提供上述胎面胶料、上述胎面，或上述轮胎在轮胎领域的应用。本专利技术还提供上述胎面胶料、上述胎面，或上述轮胎在半钢子午线轮胎领域的应用。具体实施方式本专利技术涉及一种具有橡胶胎面的四季半钢子午线轮胎，以基于100重量份胎面橡胶计算，所述轮胎胎面包含一种1-50份顺1,4-聚异戊二烯橡胶、一种1-50份顺式丁二烯-反式丁二烯共聚物的通用合成橡胶、一种1-80份的苯乙烯-丁二烯共聚物的通用合成橡胶，以及一种1-40份极性助剂ENR。其中，极性助剂ENR的使用，被认为对提高胶料湿滑性能是重要的。下面通过具体实施例来进一步说明本专利技术的胎面胶料及其制备方法。在下面的实施例中，所用的各试剂信息如下：顺1,4-聚异戊二烯橡胶：挥发分≤0.8%，厂家：上海金山石化。顺式丁二烯-反式丁二烯共聚物合成橡胶：挥发分≤0.75%，厂家：大庆石化公司。苯乙烯-丁二烯共聚物合成橡胶：型号：SSBR2466，其中丁二烯基团含量为64.5%，厂家：台橡股份有限公司。ENR:环氧化天然橡胶，环氧化程度35%，厂家：台湾协谊公司。芳烃油：型号：TDAE，厂家：汉圣化工有限公司。白炭黑：牌号1165MP,比表面积（BET）：165m2/g，厂家：青岛索尔维化学有限公司产品。白炭黑分散剂：牌号ST，灰份：16.5%，厂家：青岛莱茵化学有限公司。炭黑：牌号N330，吸碘值：82g/kg，厂家：卡本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种四季半钢胎胎面胶料，其特征在于，包括下述组分：（1）橡胶主料100重量份：包括1‑50重量份顺1,4‑聚异戊二烯橡胶、1‑50重量份顺式丁二烯‑反式丁二烯共聚物合成橡胶、1‑80重量份苯乙烯‑丁二烯共聚物合成橡胶；（2）配合剂：以100重量份的橡胶主料计，所述配合剂包括1‑40重量份极性助剂ENR。

【技术特征摘要】
1.一种四季半钢胎胎面胶料的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：（1）非生产性一段混炼步骤：将1-50重量份顺1,4-聚异戊二烯橡胶、1-50重量份顺式丁二烯-反式丁二烯共聚物合成橡胶、1-80重量份苯乙烯-丁二烯共聚物合成橡胶、60重量份白炭黑、3.5重量份白炭黑分散剂、4.8重量份硅烷偶联剂、18重量份芳烃油进行1.5～4min的非生产性一段混炼，直至胶料温度达到160℃，即完成；（2）非生产性二段混炼步骤：在冷却后的一段混合物中加入10重量份炭黑、6重量份防老剂、3.5重量份硬脂酸和2重量份辛基增粘树脂进行1.5～4min的非生产性二段混炼；（3）非生产性三段混炼步骤：冷却后的二段混合物再进行1.5～4min的非生产性三段...

【专利技术属性】
技术研发人员：王锋，徐晶，邢涛，徐文龙，丛守清，
申请(专利权)人：山东玲珑轮胎股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37