一种耐磨胎面胶制造技术

本发明专利技术公开了一种耐磨胎面胶，属于高分子材料技术领域。按重量份数计，依次称取：100～120份混合橡胶，3～6份防老剂，20～30份炭黑；7～9份增塑剂，3～4份氧化锌，2～4份硬脂酸，4～8份硫化剂和30～40份耐磨填料，将混合橡胶与耐磨填料混合于开炼机中，混合开炼30～60min后，得混合料，将混合料与防老剂混合于混炼机中，并依次向混炼机中加入炭黑，增塑剂，氧化锌和硬脂酸，混合混炼20～50min后，得坯料，将坯料与硫化剂混合，混合硫化10～20min后，得耐磨胎面胶。本发明专利技术技术方案制备的耐磨胎面胶具有耐磨性能优异的特点，在车用高分子材料技术行业的发展中具有广阔的前景。

A Wear Resistant Tread Adhesive

The invention discloses a wear-resistant tread adhesive, which belongs to the technical field of macromolecule materials. According to the weight fraction, they are: 100-120 copies of mixed rubber, 3-6 copies of antioxidant, 20-30 copies of carbon black, 7-9 copies of plasticizer, 3-4 copies of zinc oxide, 2-4 copies of stearic acid, 4-8 copies of vulcanizing agent and 30-40 copies of wear-resistant filler. Mixed rubber and wear-resistant filler are mixed in the mixer. After 30-60 minutes of mixing, the mixture is obtained and the mixture and antioxidant are mixed in the mixer. Carbon black, plasticizer, zinc oxide and stearic acid were added to the mixer in turn. After mixing for 20-50 minutes, the blank was obtained. The blank was mixed with vulcanizing agent and vulcanized for 10-20 minutes, then the wear-resistant tread compound was obtained. The abrasion-resistant tread adhesive prepared by the technical scheme of the invention has excellent abrasion resistance, and has broad prospects in the development of automotive high molecular material technology industry.

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨胎面胶
本专利技术公开了一种耐磨胎面胶，属于高分子材料

技术介绍
汽车轮胎在汽车的使用中，尤其重要，汽车轮胎关系到汽车的安全性能，它直接与路面接触，和汽车悬架共同来缓和汽车行驶时所受到的冲击，保证汽车有良好的乘座舒适性和行驶平顺性；保证车轮和路面有良好的附着性，提高汽车的牵引性、制动性和通过性；同时承受着汽车的重量。胎面是轮胎与路面直接接触的部位，承受着轮胎最苛刻的外应力作用，经常出现的损坏形式为胎面磨光、刺扎损坏、花纹崩花及裂口，导致胎体爆破，影响轮胎的使用寿命，因此，胎面胶应具有优越的耐磨性。传统胎面胶配方一般采用NR，SBR和BR等胶种。SBR可以改善轮胎的抗湿滑性能和操纵性能，但却增大了滚动阻力；NR和BR有利于降低滚动阻力，但抗湿滑性能和操纵性能较差。在较低温度如0℃下具有较高损耗因子，在较高温度如70℃左右具有较低损耗因子，降低滚动阻力，即低玻璃化温度的聚合物的滚动阻力较低，高玻璃化温度的聚合物有利于改善抗湿滑性能。目前，为了提高胎面胶的耐磨性，最多的是在胎面胶中加入耐磨填充料，耐磨填充料的加入虽然可以提高胎面胶的耐磨性，但是由于耐磨填充料在加入胎面胶中无法均匀分散，从而使产品的耐磨性无法进一步提高，综合性能下降。因此，研究和开发既符合防滑性与耐磨要求，又能符合轮胎综合性能需要的胎面胶，具有十分广阔的市场前景。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是：针对传统的胎面胶因耐磨填料无法均匀分散，而导致胎面胶的耐磨性无法进一步提高，提供了一种耐磨胎面胶。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种耐磨胎面胶，是由以下重量份数的原料组成：混合橡胶100～120份防老剂3～6份炭黑20～30份增塑剂7～9份氧化锌3～4份硬脂酸2～4份硫化剂4～8份耐磨填料30～40份所述耐磨填料的制备方法为：将氧化石墨烯与水按质量比1：100～1：200混合，并加入氧化石墨烯1～2倍的偶联剂，超声分散后，调节pH至3.5～4.5，搅拌反应后，过滤，得改性氧化石墨烯混合物，将改性氧化石墨烯混合物与碳纳米管按质量比2：1～3：1混合，并加入改性氧化石墨烯质量50～100倍的水，搅拌混合后，调节pH至8～9，得改性氧化石墨烯混合物，将改性氧化石墨烯混合物与低熔点合金按质量比100：2～100：7混合，并加入改性氧化石墨烯混合物质量0.02～0.04倍的多乙烯多胺和改性氧化石墨烯混合物质量0.1～0.2倍的玄武岩纤维，超声分散后，再加入改性氧化石墨烯混合物质量0.01～0.02倍的葡萄糖β内脂水溶液，超声分散后，于二氧化碳氛围下静置，过滤，得凝胶，将凝胶洗涤后，冷冻干燥，粉碎，过筛，得耐磨填料。所述混合橡胶为将天然橡胶与顺丁橡胶按质量比3：1～2：1混合，得混合橡胶。所述防老剂为防老剂防老剂RD，防老剂4020或防老剂4010中任意一种。所述增塑剂为邻苯二甲酸二（2-乙基己）酯。所述硫化剂为硫磺，过氧化苯甲酰或促进剂TMTD中任意一种。所述偶联剂为将硅烷偶联剂KH-550与硅烷偶联剂KH-560按质量比1：1混合，得偶联剂。所述低熔点合金为铅铋合金，其中铅的质量分数为44.5%，铋的质量分数为55.5%。所述多乙烯多胺为二乙烯三胺，三乙烯四胺或乙二胺中任意一种。本专利技术的有益效果是：本专利技术在制备耐磨胎面胶时使用自制耐磨填料，首先，耐磨填料中含有碳纳米管，氧化石墨烯和多乙烯多胺形成的三维网络结构，在加入产品中后，可与橡胶基体间形成穿插缠绕结构，从而使产品的内聚力提高，进而使产品的耐磨性提高，并且，碳纳米管，氧化石墨烯和多乙烯多胺形成的三维网络结构具有二氧化碳吸附性，在产品制备过程中，可释放二氧化碳，从而使耐磨填料可均匀分布于产品中，进而使产品的耐磨性提高，其次，耐磨填料中含有低熔点合金，在产品制备过程中可发生熔化，并在气体的作用下均匀分布于产品中，从而使产品的耐磨性提高，再者，由于耐磨填料中含有玄武岩纤维，玄武岩纤维和碳纳米管可使低熔点合金表面粗糙化，进而使产品的耐磨性进一步提高。具体实施方式将氧化石墨烯与水按质量比1：100～1：200混合于烧杯中，并向烧杯中加入氧化石墨烯1～2倍的偶联剂，于频率为45～65kHz的条件下，超声分散25～40min后，用质量分数为10～20%的盐酸调节烧杯内pH至3.5～4.5，并于温度45～55℃，转速为300～400r/min的条件下，搅拌反应10～12h后，过滤，得改性氧化石墨烯混合物，将改性氧化石墨烯混合物与碳纳米管按质量比2：1～3：1混合于烧瓶中，并向烧瓶中加入改性氧化石墨烯质量50～100倍的水，于温度为40～50℃，转速为600～900r/min的条件下搅拌混合30～60min后，用质量分数为10～25%的氨水调节烧瓶内物料的pH至8～9，得改性氧化石墨烯混合物，将改性氧化石墨烯混合物与低熔点合金按质量比100：2～100：7混合于三口烧瓶中，并向三口烧瓶中加入改性氧化石墨烯混合物质量0.02～0.04倍的多乙烯多胺和改性氧化石墨烯混合物质量0.1～0.2倍的玄武岩纤维，于频率为45～65kHz的条件下，超声分散30～40min后，再向三口烧瓶中加入改性氧化石墨烯混合物质量0.01～0.02倍的质量分数为10～12%的葡萄糖β内脂水溶液，继续于频率为45～65kHz的条件下超声分散20～30min后，向三口烧瓶中以20～30mL/min的速率通入二氧化碳，并于室温条件下静置30～32h后，过滤，得凝胶，将凝胶用水洗涤5～8次后，冷冻干燥，粉碎，过20目筛，得耐磨填料；按重量份数计，依次称取：100～120份混合橡胶，3～6份防老剂，20～30份炭黑；7～9份增塑剂，3～4份氧化锌，2～4份硬脂酸，4～8份硫化剂和30～40份耐磨填料，将混合橡胶与耐磨填料混合于开炼机中，于温度为100～120℃的条件下，混合开炼30～60min后，得混合料，将混合料与防老剂混合于混炼机中，并依次向混炼机中加入炭黑，增塑剂，氧化锌和硬脂酸，于温度为110～140℃的条件下，混合混炼20～50min后，得坯料，将坯料与硫化剂混合，于温度为170～185℃的条件下，混合硫化10～20min后，得耐磨胎面胶。所述混合橡胶为将天然橡胶与顺丁橡胶按质量比3：1～2：1混合，得混合橡胶。所述增塑剂为邻苯二甲酸二（2-乙基己）酯。所述硫化剂为硫磺，过氧化苯甲酰或促进剂TMTD中任意一种。所述偶联剂为将硅烷偶联剂KH-550与硅烷偶联剂KH-560按质量比1：1混合，得偶联剂。所述低熔点合金为铅铋合金，其中铅的质量分数为44.5%，铋的质量分数为55.5%。所述多乙烯多胺为二乙烯三胺，三乙烯四胺或乙二胺中任意一种。将氧化石墨烯与水按质量比1：200混合于烧杯中，并向烧杯中加入氧化石墨烯2倍的偶联剂，于频率为65kHz的条件下，超声分散40min后，用质量分数为20%的盐酸调节烧杯内pH至4.5，并于温度55℃，转速为400r/min的条件下，搅拌反应12h后，过滤，得改性氧化石墨烯混合物，将改性氧化石墨烯混合物与碳纳米管按质量比3：1混合于烧瓶中，并向烧瓶中加入改性氧化石墨烯质量100倍的水，于温度为50℃，转速为900r/min的条件下搅拌混合60min后，用质量分数为25%本文档来自技高网...

【技术保护点】
1. 一种耐磨胎面胶，其特在在于，是由以下重量份数的原料组成：混合橡胶        100～120份防老剂          3～6份炭黑            20～30份增塑剂          7～9份氧化锌          3～4份硬脂酸          2～4份硫化剂          4～8份耐磨填料        30～40份所述耐磨填料的制备方法为：将氧化石墨烯与水按质量比1：100～1：200混合，并加入氧化石墨烯1～2倍的偶联剂，超声分散后，调节pH至3.5～4.5，搅拌反应后，过滤，得改性氧化石墨烯混合物，将改性氧化石墨烯混合物与碳纳米管按质量比2：1～3：1混合，并加入改性氧化石墨烯质量50～100倍的水，搅拌混合后，调节pH至8～9，得改性氧化石墨烯混合物，将改性氧化石墨烯混合物与低熔点合金按质量比100：2～100：7混合，并加入改性氧化石墨烯混合物质量0.02～0.04倍的多乙烯多胺和改性氧化石墨烯混合物质量0.1～0.2倍的玄武岩纤维，超声分散后，再加入改性氧化石墨烯混合物质量0.01～0.02倍的葡萄糖β内脂水溶液，超声分散后，于二氧化碳氛围下静置，过滤，得凝胶，将凝胶洗涤后，冷冻干燥，粉碎，过筛，得耐磨填料。...

【技术特征摘要】
1.一种耐磨胎面胶，其特在在于，是由以下重量份数的原料组成：混合橡胶100～120份防老剂3～6份炭黑20～30份增塑剂7～9份氧化锌3～4份硬脂酸2～4份硫化剂4～8份耐磨填料30～40份所述耐磨填料的制备方法为：将氧化石墨烯与水按质量比1：100～1：200混合，并加入氧化石墨烯1～2倍的偶联剂，超声分散后，调节pH至3.5～4.5，搅拌反应后，过滤，得改性氧化石墨烯混合物，将改性氧化石墨烯混合物与碳纳米管按质量比2：1～3：1混合，并加入改性氧化石墨烯质量50～100倍的水，搅拌混合后，调节pH至8～9，得改性氧化石墨烯混合物，将改性氧化石墨烯混合物与低熔点合金按质量比100：2～100：7混合，并加入改性氧化石墨烯混合物质量0.02～0.04倍的多乙烯多胺和改性氧化石墨烯混合物质量0.1～0.2倍的玄武岩纤维，超声分散后，再加入改性氧化石墨烯混合物质量0.01～0.02倍的葡萄糖β内脂水溶液，超声分散后，于二氧化碳氛围下静置，过滤，得凝胶，将凝胶洗涤后，...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷春生，刘侠，
申请(专利权)人：雷春生，
类型：发明
国别省市：江苏,32