一种橡胶组合物及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及橡胶技术领域，尤其涉及一种橡胶组合物及其制备方法与应用。本发明专利技术公开了一种橡胶组合物，其特征在于，按重量份计，包括：100份至少一种二烯烃类弹性体、50～100份补强助剂、5～30份硫化助剂、2～15份橡胶防护剂、0.5～3份粘合助剂。该橡胶组合物在保证轮胎强度的同时，提高了定伸应力、抗切割性能和抗磨性能。本发明专利技术提供的橡胶组合物的制备方法为混炼工艺，操作简单。本发明专利技术橡胶组合物应用在轮胎胎面上，可以改善胎胎面在矿区路面行驶过程中硬质矿石对胎面造成的划伤掉块问题，还能保证轮胎正常使用的散热性能。

【技术实现步骤摘要】
一种橡胶组合物及其制备方法与应用
本专利技术涉及橡胶
，尤其涉及一种橡胶组合物及其制备方法与应用。
技术介绍
矿区轮胎是针对矿区路面状况而设计的，此类轮胎除了要满足正常路况使用，更要注重在矿区路况的抗切割性能。为了提高轮胎胎面结构在矿区路面的抗切割能力，往往通过提高丁苯胶料含量和白炭黑用量，但提高丁苯胶及白炭黑的用量，则会使胎面橡胶组合件的拉伸强度及定伸应力下降，抗磨耗能力也会变差。
技术实现思路
本专利技术提供了一种橡胶组合物及其制备方法与应用，解决了目前提高丁苯胶及白炭黑的用量，则会使胎面橡胶组合件的强度及定伸应力下降，抗磨耗能力也会变差的技术问题。其具体技术方案如下：本专利技术提供了一种橡胶组合物，按重量份计，包括：100份至少一种二烯烃类弹性体、50～100份补强助剂、5～30份硫化助剂、2～15份橡胶防护剂、0.5～3份粘合助剂。优选地，所述二烯烃类弹性体为丁二烯和异戊二烯的共聚物、丁二烯和苯乙烯的共聚物、天然橡胶、合成聚异戊二烯、顺1-4键含量为90％～100％的聚丁二烯或天然橡胶、丁二烯和异戊二烯的共聚物、丁二烯和苯乙烯的共聚物、合成聚异戊二烯和顺1-4键含量为90％～100％的聚丁二烯形成的共聚物中的一种或多种。需要说明的是，二烯烃类弹性体可以为丁二烯和苯乙烯的共聚物、丁二烯和异戊二烯的共聚物、天然橡胶、合成聚异戊二烯、顺1-4键含量为90％～100％的聚丁二烯、或上述二烯烃类弹性体的共聚物，也可以为多种混合物优选地，按重量份计，所述丁二烯和苯乙烯共聚物20～40份，更优选为20份。需要说明的是，当丁二烯和苯乙烯共聚物20～40份时，二烯烃类弹性体的至少为二种。优选地，按重量份计，所述天然橡胶60～100份，更优选为80份。优选地，所述补强助剂包括炭黑和白炭黑；按重量份计，所述白炭黑10～20份，更优选为13份。上述炭黑为40～80份，更优选为42份。优选地，所述的硫化助剂包括硫化剂和交联助剂；所述硫化剂包括异氰酸酯、过氧化物或硫磺；所述交联助剂包括硫化促进剂、硅烷偶联剂、氧化锌、硬脂酸和防焦剂。优选地，所述粘合助剂选自水性增粘乳液、水性增粘树脂、水性增粘粉、增粘松香树脂或改性松香树脂。需要说明的是，粘合助剂可以提高橡胶的初粘力和持粘力，且在涂料中主要提高与基体的附着力。粘合助剂分为水性和油性，其中，水性增粘乳液、水性增粘树脂、水性增粘粉为水性粘合助剂，增粘松香树脂或改性松香树脂为油性粘合助剂。优选地，所述橡胶防护剂选自防老剂、抗氧剂、抗臭氧剂、曲龟裂抑制剂、有害金属抑制剂或紫外线吸收剂，更优选为防老剂。橡胶防护剂，可以延长产品的使用寿命，抑制或延缓橡胶的老化过程，按防护原理分为物理防老剂、化学防老剂和反应型防老剂；按防护作用分为抗氧剂，抗臭氧剂、曲挠龟裂抑制剂、有害金属抑制剂、紫外线吸收剂等。其中，抗氧剂、抗臭氧剂和物理防护剂优选为石蜡。本专利技术还提供了上述橡胶组合物的制备方法，包括以下步骤：步骤1：步骤1：将二烯烃类弹性体、补强助剂、橡胶防护剂和粘合助剂连续加入到混炼机中进行第一混炼，温度达到145℃-165℃时得到胶料；步骤2：向所述胶料中加入硫化助剂后进行第二混炼，温度达到100℃-110℃时得到所述橡胶组合物。优选地，第一混炼的初始温度为50℃～150℃，进一步优选为60℃，填充因子为65％-75％。第二混炼的温度为30℃～80℃，更优选为30℃。具体地，步骤1中，当温度达到145℃-165℃时，还包括：卸载排胶，回收冷却后获得胶料。更优选地，步骤1得到胶料时的温度为155℃。本专利技术还提供了上述橡胶组合物在轮胎胎面中的应用。从以上技术方案可以看出，本专利技术具有以下优点：由本专利技术实施例实验数据可知，本专利技术提供的橡胶组合物在不提高丁苯胶和白炭黑的用量下，保证轮胎强度的同时，提高了定伸应力、抗切割性能和抗磨性能。本专利技术提供的橡胶组合物的制备方法为混炼工艺，操作简单。本专利技术橡胶组合物应用在轮胎胎面上，可以改善胎胎面在矿区路面行驶过程中硬质矿石对胎面造成的划伤掉块问题，还能保证轮胎正常使用的散热性能。具体实施方式为使得本专利技术的专利技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供的橡胶组合物及其制备方法与应用中所用的原料及试剂均可由市场购得。以下就本专利技术所提供的一种橡胶组合物及其制备方法与应用做进一步说明。实施例一按照表1中各组分的用量，采用混炼工艺制备橡胶组合物：将天然橡胶、丁二烯与苯乙烯共聚物、炭黑、白炭黑、防老剂、石蜡和增粘树脂连续加入到初始温度为60℃的密闭式混炼机中混炼，填充因子为65％-75％，当橡胶组合物混炼温度达到145-165℃时卸载排胶，回收并冷却由此获得的胶料，然后加入硫化助剂，将获得的胶料加入到30℃的密闭式混炼机中混炼，胶料温度达到100-110℃时卸载排胶，得到橡胶组合物。表1实施例一、对比例一和对比例二各组分用量(重量份计)实施例一对比例一对比例二天然橡胶807080丁二烯与苯乙烯共聚物203020炭黑424250白炭黑1315硅烷偶联剂1.31.5氧化锌43.53.5硬脂酸222防老剂322石蜡111增粘树脂0.543硫化剂1.081.21.1硫化促进剂1.251.61.2防焦剂0.2对比例一按照表1中各组分的用量，重复实施例一中的混炼工艺制备橡胶组合物。对比例二按照表1中各组分的用量，重复实施例一中的混炼工艺制备橡胶组合物。实施例二对实施例一、对比例一和对比例二制备得到的橡胶组合物的性能测试，测试结果如表2所示。表2实施例一、对比例一和对比例二橡胶组合物性能测试结果从表2可知，与对比例一和对比例二的橡胶组合物相比，本专利技术制备实施例一得到的橡胶组合物在不提高丁苯胶和白炭黑的用量时，也能够有效降低硬质物质对自身的切割体积，且的定长拉伸性能提高，从而反映出由本专利技术实施例一的橡胶组合物制备的轮胎在硬质矿区路面上使用过程中有效提高抗切割能力，另外，本专利技术实施例一制备得到的橡胶组合物的抗磨性能增强，温升值降低，从而保证轮胎正常使用的散热性能。以上所述，以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本专利技术各实施例技术方案的精神和范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种橡胶组合物，其特征在于，按重量份计，包括：100份至少一种二烯烃类弹性体、50～100份补强助剂、5～30份硫化助剂、2～15份橡胶防护剂和0.5～3份粘合助剂。

【技术特征摘要】
1.一种橡胶组合物，其特征在于，按重量份计，包括：100份至少一种二烯烃类弹性体、50～100份补强助剂、5～30份硫化助剂、2～15份橡胶防护剂和0.5～3份粘合助剂。2.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述二烯烃类弹性体为丁二烯和异戊二烯的共聚物、丁二烯和苯乙烯的共聚物、天然橡胶、合成聚异戊二烯、顺1-4键含量为90％～100％的聚丁二烯或天然橡胶、丁二烯和异戊二烯的共聚物、丁二烯和苯乙烯的共聚物、合成聚异戊二烯和顺1-4键含量为90％～100％的聚丁二烯形成的共聚物中的一种或多种。3.根据权利要求2所述的橡胶组合物，其特征在于，按重量份计，所述丁二烯和苯乙烯共聚物20～40份。4.根据权利要求2所述的橡胶组合物，其特征在于，按重量份计，所述天然橡胶60～100份。5.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述补强助剂包括炭黑和白炭黑；按重量份计，所述白炭黑10～20份。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁永健，梁泽键，徐伟泉，谢颖泉，梁哲嘉，蒋林峰，
申请(专利权)人：万力轮胎股份有限公司，合肥万力轮胎有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44