一种耐磨轮胎新材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于新材料技术领域，提供了一种耐磨轮胎新材料及其制备方法，所述耐磨轮胎包括如下重量份数的原料：天然橡胶50‑85份，氯醇橡胶12‑28份，无碱玻纤8‑12份、二氧化硅8‑23份，炭黑7‑21份，硬脂酸1‑8份，油酸辛酯2‑18份，镁盐晶须1‑9份，N‑叔丁基‑2‑苯并噻唑磺酰胺2‑12份、硅烷偶联剂0.08‑0.23份、防护蜡1‑3份、均化剂0.1‑1.9份，所述的镁盐晶须的晶须直径小于1μm，所述无碱玻纤为短切纤维，所述均化剂包括如下重量份数的原料：脲醛酸钠聚合物30‑40份、六次甲基四胺12‑15份、氯化钠1.8‑2.5份。上述原料经过开练、加热成型制得轮胎新材料，其阿克隆磨耗在0.18‑0.24cm

Wear resistant tyre new material and preparation method thereof

The invention belongs to the technical field of new materials, a new tire wear resistant material and preparation method thereof are provided, the wear of tire comprises the following raw materials in parts by weight: 50 natural rubber 85, epichlorohydrin rubber 12 28 copies, 12 copies of 8 E-glass fiber, silica 8 23, black 7 21 copies, 8 copies of stearic acid 1, oleic acid ester 2 18 copies, 9 copies of the 1 magnesium salt whisker, N tert Ding Ji 2 benzothiazole sulfonamide 2 12 silane coupling agent 0.08 0.23 copies, 3 copies, 1 wax homogenizing agent 0.1 1.9 the magnesium salt whisker, whisker diameter less than 1 m, the alkali free glass fiber short cut fiber, the homogenizing agent comprises the following raw materials in parts by weight: 30 urea acid sodium polymer 40, six methyl four amino 12 15 copies, 2.5 copies of 1.8 sodium chloride. The raw material after training, heating and forming system of new tire material, the Akron in 0.18 0.24cm

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨轮胎新材料及其制备方法
本专利技术属于新材料
，具体地，涉及一种耐磨轮胎新材料及其制备方法。
技术介绍
轮胎最外层与路面接触而表面印有花纹的一层胶料。能使轮胎具有牵引力，缓冲行驶时的冲击和摇摆，防止帘线层的割破和刺穿等。要求具有高度的耐磨性、耐疲劳性能，良好的耐老化性能，较高的拉伸强度、弹性和强韧性，以及行驶时低的生热性。申请号为201410145691.4的中国专利，公开了一种轮胎胎面橡胶组合物及其制备方法，包括N234炭黑、辛皂盐和天然橡胶，其中N234炭黑：辛皂盐：天然橡胶的质量比为40~60:1~5:100，制成的胶料强度和撕裂度高，但是耐磨性能较差。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供了一种耐磨轮胎胎面的橡胶组合物及其制备方法，制得橡胶组合物通过组分之间的协同作用，达到提高耐磨性能的效果，阿克隆磨耗在0.18-0.24cm3。根据本专利技术一方面提供的一种耐磨轮胎新材料，所述耐磨轮胎包括如下重量份数的原料：天然橡胶50-85份，氯醇橡胶12-28份，无碱玻纤8-12份、二氧化硅8-23份，炭黑7-21份，硬脂酸1-8份，油酸辛酯2-18份，镁盐晶须1-9份，N-叔丁基-2-苯并噻唑磺酰胺2-12份、硅烷偶联剂0.08-0.23份、防护蜡1-3份、均化剂0.1-1.9份，所述的镁盐晶须的晶须直径小于1μm，所述无碱玻纤为短切纤维，所述均化剂包括如下重量份数的原料：脲醛酸钠聚合物30-40份、六次甲基四胺12-15份、氯化钠1.8-2.5份。优选地，包括如下重量份数的原料：天然橡胶50-65份，氯醇橡胶12-25份，无碱玻纤8-11份、二氧化硅8-13份，炭黑7-11份，硬脂酸5-8份，油酸辛酯6-18份，镁盐晶须1-5份，N-叔丁基-2-苯并噻唑磺酰胺6-12份、硅烷偶联剂0.08-0.13份、防护蜡1-2份、均化剂0.1-1.2份，所述的镁盐晶须的晶须直径小于1μm，所述的无碱玻纤为短切纤维，所述均化剂包括如下重量份数的原料：脲醛酸钠聚合物30-35份、六次甲基四胺12-14份、氯化钠1.8-2.1份。优选地，包括如下重量份数的原料：天然橡胶52份，氯醇橡胶16份，无碱玻纤9份、二氧化硅9份，炭黑8份，硬脂酸6份，油酸辛酯12份，镁盐晶须4份，N-叔丁基-2-苯并噻唑磺酰胺11份、硅烷偶联剂0.09份、防护蜡1份、均化剂0.11份，所述的镁盐晶须的晶须直径小于1μm，所述的无碱玻纤为短切纤维，所述均化剂包括如下重量份数的原料：脲醛酸钠聚合物32份、六次甲基四胺13份、氯化钠1.9份。优选地，所述镁盐晶须合成方法如下：以硫酸镁和氢氧化镁为反应原料，按1∶4的摩尔浓度在反应釜中直接合成，反应温度控制在150-170℃范围内，反应压力控制在0.9-0.10Mpa之间，反应时间为3-4h，再经冷却、过滤、水洗、干燥即可。优选地，所述均化剂还包括如下重量份数的原料：十八醇9-14份、白炭黑13-19份、增塑剂11-29份。优选地，所述增塑剂包括如下重量份数的原料：环氧化脂肪酸烷基酯40-55份和环氧化大豆油45-60份。优选地，所述增塑剂制备方法如下：（1）将环氧化脂肪酸烷基酯和环氧化大豆油分别用过氧化氢浸泡1-2h，进行减色处理，所述过氧化氢、环氧化脂肪酸烷基酯、环氧化大豆油质量比为1：2-4：1-1.8；（2）将减色处理后的环氧化脂肪酸烷基酯和环氧化大豆油按重量份数混合，即可。根据本专利技术的另一方面，提供一种耐磨轮胎新材料制备方法，所述方法包括如下步骤：（1）将天然橡胶，氯醇橡胶切成碎块，投入开炼机内，再加入无碱玻纤、二氧化硅，炭黑，硬脂酸，油酸辛酯，镁盐晶须，N-叔丁基-2-苯并噻唑磺酰胺、硅烷偶联剂、防护蜡、均化剂，上述原料在开炼机中混炼成胶浆，混炼时间为45-50秒，混炼转速为65-68rpm；（2）将胶浆在模具中加热成型，加热温度为180-190℃、加热时间为5-6min，即得所述轮胎新材料。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：（1）本专利技术提供一种耐磨轮胎新材料配方为：天然橡胶50-85份，氯醇橡胶12-28份，无碱玻纤8-12份、二氧化硅8-23份，炭黑7-21份，硬脂酸1-8份，油酸辛酯2-18份，镁盐晶须1-9份，N-叔丁基-2-苯并噻唑磺酰胺2-12份、硅烷偶联剂0.08-0.23份、防护蜡1-3份、均化剂0.1-1.9份；所述的镁盐晶须的晶须直径小于1μm，所述的无碱玻纤为短切纤维，所述均化剂包括如下重量份数的原料：脲醛酸钠聚合物30-40、六次甲基四胺12-15、氯化钠1.8-2.5。通过组分之间的协同作用，使阿克隆磨耗在0.18-0.24cm3之间，达到提高耐磨性能的效果；（2）本专利技术提供的增塑剂能降低聚合物树脂的模量和拉伸强度，和提高柔韧性，伸长率，冲击强度和撕裂强度的物质。增塑剂还可降低聚合物树脂的熔点，降低了聚合物树脂的玻璃化转变温度和提高了可加工性；（3）本专利技术均化剂成分包括脲醛酸钠聚合物、六次甲基四胺、氯化钠、十八醇、白炭黑和增塑剂，具有促进高粘度橡胶与添加物之间的均匀分散，具备降低各相间的界面张力，能较好地起到增溶、耐磨、润湿等作用；均化剂所采用的原材料以及形成的产品对橡胶具有相容性；原料易得、成本低廉、具有经济性；产品在橡胶的硫化过程中产生交联作用，形成新的硫化网络，从而达到改性目的；（4）本专利技术镁盐晶须合成方法与现有技术中存在的直接排放产生大量液体污染、回收处理消能大的合成方法相比，本专利技术方法关键技术具体体现为以氢氧化镁和硫酸镁为反应原料反应釜直接合成，除水洗过滤的缺失外，整个过程无污染，避免了回收处理耗能大的不足，是一个相对清洁、有效的工艺；极大地方便了大规模工业生产。本专利技术方法可采用混合式成核反应器控制结晶尺寸，并通过控制物料浓度、成核方式、晶化温度以及晶化时间等条件控制晶须粒径尺寸；其产品镁盐晶须显微形貌呈针状。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。实施例1本实施例提供的一种耐磨轮胎新材料，所述耐磨轮胎包括如下重量份数的原料：天然橡胶85份，氯醇橡胶12份，无碱玻纤12份、二氧化硅8份，炭黑21份，硬脂酸1份，油酸辛酯18份，镁盐晶须1份，N-叔丁基-2-苯并噻唑磺酰胺12份、硅烷偶联剂0.08份、防护蜡3份、均化剂0.1份，所述的镁盐晶须的晶须直径小于1μm，所述无碱玻纤为短切纤维，所述均化剂包括如下重量份数的原料：脲醛酸钠聚合物40份、六次甲基四胺12份、氯化钠2.5份。所述镁盐晶须合成方法如下：以硫酸镁和氢氧化镁为反应原料，按1∶4的摩尔浓度在反应釜中直接合成，反应温度控制在150-170℃范围内，反应压力控制在0.9-0.10Mpa之间，反应时间为3-4h，再经冷却、过滤、水洗、干燥即可。所述均化剂还包括如下重量份数的原料：十八醇14份、白炭黑13份、增塑剂29份。所述增塑剂包括如下重量份数的原料：环氧化脂肪酸烷基酯55份和环氧化大豆油45份。所述增塑剂制备方法如下：（1）将环氧化脂肪酸烷基酯和环氧化大豆油分别用过氧化氢浸泡1-2h，进行减色处理，所述过氧化氢、环氧化脂肪酸烷基酯、环氧化大豆油质量比为1：2-4：1-1.8；（2）将减色处理后的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐磨轮胎新材料，其特征在于：包括如下重量份数的原料：天然橡胶50‑85份，氯醇橡胶12‑28份，无碱玻纤8‑12份、二氧化硅8‑23份，炭黑7‑21份，硬脂酸1‑8份，油酸辛酯2‑18份，镁盐晶须1‑9份，N‑叔丁基‑2‑苯并噻唑磺酰胺2‑12份、硅烷偶联剂0.08‑0.23份、防护蜡1‑3份、均化剂0.1‑1.9份，所述的镁盐晶须的晶须直径小于1μm，所述无碱玻纤为短切纤维，所述均化剂包括如下重量份数的原料：脲醛酸钠聚合物30‑40份、六次甲基四胺12‑15份、氯化钠1.8‑2.5份。

【技术特征摘要】
1.一种耐磨轮胎新材料，其特征在于：包括如下重量份数的原料：天然橡胶50-85份，氯醇橡胶12-28份，无碱玻纤8-12份、二氧化硅8-23份，炭黑7-21份，硬脂酸1-8份，油酸辛酯2-18份，镁盐晶须1-9份，N-叔丁基-2-苯并噻唑磺酰胺2-12份、硅烷偶联剂0.08-0.23份、防护蜡1-3份、均化剂0.1-1.9份，所述的镁盐晶须的晶须直径小于1μm，所述无碱玻纤为短切纤维，所述均化剂包括如下重量份数的原料：脲醛酸钠聚合物30-40份、六次甲基四胺12-15份、氯化钠1.8-2.5份。2.根据权利要求1所述的一种耐磨轮胎新材料，其特征在于：包括如下重量份数的原料：天然橡胶50-65份，氯醇橡胶12-25份，无碱玻纤8-11份、二氧化硅8-13份，炭黑7-11份，硬脂酸5-8份，油酸辛酯6-18份，镁盐晶须1-5份，N-叔丁基-2-苯并噻唑磺酰胺6-12份、硅烷偶联剂0.08-0.13份、防护蜡1-2份、均化剂0.1-1.2份，所述的镁盐晶须的晶须直径小于1μm，所述的无碱玻纤为短切纤维，所述均化剂包括如下重量份数的原料：脲醛酸钠聚合物30-35份、六次甲基四胺12-14份、氯化钠1.8-2.1份。3.根据权利要求2所述的一种耐磨轮胎新材料，其特征在于：包括如下重量份数的原料：天然橡胶52份，氯醇橡胶16份，无碱玻纤9份、二氧化硅9份，炭黑8份，硬脂酸6份，油酸辛酯12份，镁盐晶须4份，N-叔丁基-2-苯并噻唑磺酰胺11份、硅烷偶联剂0.09份、防护蜡1份、均化剂0.11份，所述的镁盐晶须的晶须直径小于1μm，所述的无碱玻纤为短切纤维，所述均化剂包括如下重量份数的原...

【专利技术属性】
技术研发人员：向晓霞，
申请(专利权)人：合肥大麦灯箱器材有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34