A high abrasion and high grip carbon nanotube tire, which uses super high conductivity and high strength carbon nanotubes to improve the performance of tread, provides a preparation method of carbon nanotube tires, which can effectively mix the carbon nanotubes into the rubber used to make the tire tread and base on the general tire manufacturing materials. By optimizing the ratio of the tire tread and the base of the tire side and adding carbon nanotube composite modification, the invention adds multi wall carbon nanotubes and white carbon black on the premise that the formula of the weight portion of the general tire tread and flank is basically unchanged, in order to ensure the size, weight and power of the tire in accordance with the general tire. The functional indexes are not reduced, and the ratio of carbon black and raw rubber to the tire is optimized. The delayed loss tan delta of the compound gum tire with hydroxyl multi wall carbon nanotube increases by more than 20% at 25 degrees, improving the ability to catch the ground on the ice and snow surface, and ensure that the wearability of the tire is not reduced. .
【技术实现步骤摘要】
碳纳米管轮胎的制备方法及高耐磨高抓地力碳纳米管轮胎
本专利技术涉及一种含碳纳米管的高性能高耐磨、高抓地轮胎及其制备方法。
技术介绍
轮胎是车辆最重要的部件之一,在北方寒冷的冬天,经常出现路面大面积冰雪,普通轮胎在冰雪路面行驶时,胎面胶变得硬化,弹性降低,抓地能力急剧降低。导致车辆刹车距离延长,甚至失去控制,造成大量交通事故。为此很多厂家开发了雪地专用轮胎,为保证轮胎的抓地力,使用大量白炭黑,但同时造成轮胎耐磨性能下降,轮胎使用寿命降低。
技术实现思路
本专利技术提供一种高耐磨高抓地力碳纳米管轮胎,使用超高导电性能与高强度的碳纳米管改善胎面胶性能,同时提供一种碳纳米管轮胎的制备方法,可以有效的将碳纳米管混合到制作轮胎胎面所用的橡胶中,并且寻以通用轮胎制造原料为基础,通过优化轮胎胎面及胎侧面基料配比,添加碳纳米管复合改性,本专利技术在通用轮胎胎面及胎侧面胶按重量份配方基本不变的前提下,添加多壁碳纳米管与白炭黑并用,为保证轮胎的尺寸、重量及动力性与通用轮胎一致、各项功能指标不降低,对轮胎使用的炭黑以及生胶品种等配比进行优化,使添加羟基化多壁碳纳米管的复合胶质轮胎胎面胶在-25℃时的滞后损失tanδ上升20%以上,提高轮胎在冰雪路面上的抓地能力,同时保证轮胎的耐磨性能不降低,其具体方案为:1.一种碳纳米管轮胎的制备方法,具体制备步骤为:(1)制备碳纳米管浆料:将固体碳纳米管原料与基液混合至浆液状态;(2)预分散:将已制备碳纳米管浆料和制备轮胎的橡胶混合;(3)混炼:将与碳纳米管浆料混合后的胶料在密炼机里进行多次混炼,分别制成胎冠胶和胎侧胶;(4)将步骤(3)得到的胎冠 ...
【技术保护点】
1.一种碳纳米管轮胎的制备方法,具体制备步骤为 :(1)制备碳纳米管浆料:将固体碳纳米管原料与基液混合至浆液状态;(2)预分散混炼:将已制备碳纳米管浆料和制备轮胎的橡胶混合;(3)二段混炼 :将与碳纳米管浆料混合后的胶料在密炼机里进行多次混炼,分别制成胎冠胶和胎侧胶;(4)将步骤 (3) 得到的胎冠胶和胎侧胶分别由辊筒挤出压出机挤出后,再通过辊筒挤出压出机的口型板出片,获得半成品胶部件胎面和胎侧 ;(5)成型 :将轮胎各部件在成型机上组合成型,形成胎胚; (6) 硫化 :将生胎装到硫化机上,硫化为成品高耐磨高抓地力碳纳米管轮胎;其特征在于,所选碳纳米管表面进行羟基化改性,碳纳米管直径8‑15nm,长度0.5‑2.0um,羟基含量5.58%,所述基液为液体硅烷和环烷油的混合液。
【技术特征摘要】
1.一种碳纳米管轮胎的制备方法,具体制备步骤为:(1)制备碳纳米管浆料:将固体碳纳米管原料与基液混合至浆液状态;(2)预分散混炼:将已制备碳纳米管浆料和制备轮胎的橡胶混合;(3)二段混炼:将与碳纳米管浆料混合后的胶料在密炼机里进行多次混炼,分别制成胎冠胶和胎侧胶;(4)将步骤(3)得到的胎冠胶和胎侧胶分别由辊筒挤出压出机挤出后,再通过辊筒挤出压出机的口型板出片,获得半成品胶部件胎面和胎侧;(5)成型:将轮胎各部件在成型机上组合成型,形成胎胚;(6)硫化:将生胎装到硫化机上,硫化为成品高耐磨高抓地力碳纳米管轮胎;其特征在于,所选碳纳米管表面进行羟基化改性,碳纳米管直径8-15nm,长度0.5-2.0um,羟基含量5.58%,所述基液为液体硅烷和环烷油的混合液。2.根据权利要求1所述的一种碳纳米管轮胎的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述固体碳纳米管、液体硅烷和环烷油,重量配比为碳纳米管20份,液体硅烷60份,环烷油20份,在不超过140℃的条件下使用球磨机球磨至少5个小时,制成碳纳米管浆料。3.根据权利要求1所述的一种碳纳米管轮胎的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述橡胶包括天然胶和顺丁胶,将天然胶按50-80份、顺丁胶按20-50份和碳纳米管浆料中碳纳米管的固含量2-5份按配重混入密炼机中,混炼180秒,混炼温度100-140℃,压力0.75-0.85Mpa,排胶下片,停放4小时。4.根据权利要求1所述的一种碳纳米管轮胎的制备方法,其特征在于,所述胎冠胶的制备过程为:将与碳纳米管浆料混合后的胶料和高耐磨炭黑40-60份,混炼50秒后,加入白炭黑10-20份、硅烷偶联剂2-4份,油6-10份、氧化锌5份、硬脂酸2.5份、防老剂6PPD2.5份、微晶石蜡2份,在0.75-0.85Mpa压力下混炼至140-160℃后,排胶下片,停...
【专利技术属性】
技术研发人员:张令纲,张令强,李长继,
申请(专利权)人:山东吉路尔轮胎有限公司,
类型:发明
国别省市:山东,37
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