绿色工程轮胎用橡胶组合物及其制备方法技术

技术编号:23973399 阅读:34 留言:0更新日期:2020-04-29 08:22
本发明专利技术为绿色工程轮胎用橡胶组合物及其制备方法,目的在于提供一种填充超分散型纳米白炭黑用作绿色工程轮胎胎面的橡胶组合物。该发明专利技术首先对聚醚多元醇和硅烷偶联剂进行共聚反应,其生成产物有机硅/聚醚多元醇共聚物对纳米白炭黑粒子表面进行多点锚固改性,而后采用酸酐对聚苯乙烯进行酰化处理,最后包覆在纳米白炭黑粒子表面形成一种连接强度大、阻隔性高的硬壳隔离纳米白炭黑粒子来制备超分散型纳米白炭黑,其次再用酸酐对溶聚丁苯胶浆进行酰化处理,最后将超分散型纳米白炭黑、酰化溶聚丁苯胶浆和溶聚丁苯胶浆直接混合、凝聚来制备绿色工程轮胎胎面用高耐磨、抗切割的橡胶组合物。本发明专利技术进一步提出该组合物的制备方法。

Rubber composition for green engineering tire and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
绿色工程轮胎用橡胶组合物及其制备方法
本专利技术涉及一种绿色工程轮胎胎面用橡胶组合物及其制备方法,具体的说涉及一种填充超分散型纳米白炭黑的溶聚丁苯橡胶用作高耐磨、抗切割绿色工程轮胎胎面的橡胶组合物及其制备方法。
技术介绍
在低碳、绿色和环保已经成为全社会的共识的背景下,汽车轮胎行业在积极适应和引导这一趋势和潮流,对轮胎高性能化的要求也越来越高。这就要求轮胎胎面胶“魔鬼三角”性能的平衡须获得较明显的提升,也就是说轮胎胎面胶在具有良好的抗湿滑性能的同时,还要有优异的耐磨性及低的滚动阻力。自上世纪九十年代,纳米白炭黑做为补强填料用于轮胎胎面配方中,能使胎面胶“魔鬼三角”性能获得较明显的平衡,在制备节能环保的“绿色轮胎”胎面胶中是难以替代的,加之国家对轮胎在环保方面越来越高的要求以及美国和欧盟在轮胎节能方面颁布的相关法规,使纳米白炭黑在轮胎方面的应用越来越广泛。然而,纳米白炭黑粒径小、比表面大、表面能高、表面存在大量的硅羟基,使其具有亲水性和易于自聚的特性,与聚合物基体的相容性较差,在与橡胶材料的混合过程中不易分散均匀,这样不但会影响填本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种绿色工程轮胎用橡胶组合物,主要包括以下组份:/n(1)溶聚丁苯橡胶胶浆 100质量份/n(2)超分散型纳米白炭黑 80~130质量份/n(3)酰化溶聚丁苯胶浆 15~25质量份/n其特征在于,所述的超分散型纳米白炭黑首先对聚醚多元醇和硅烷偶联剂进行共聚反应,其生成产物有机硅/聚醚多元醇共聚物对纳米白炭黑粒子表面进行多点锚固改性,而后采用酸酐对聚苯乙烯进行酰化处理,最后包覆在纳米白炭黑粒子表面形成一种硬壳来制备超分散型纳米白炭黑。/n

【技术特征摘要】
1.一种绿色工程轮胎用橡胶组合物,主要包括以下组份:
(1)溶聚丁苯橡胶胶浆100质量份
(2)超分散型纳米白炭黑80~130质量份
(3)酰化溶聚丁苯胶浆15~25质量份
其特征在于,所述的超分散型纳米白炭黑首先对聚醚多元醇和硅烷偶联剂进行共聚反应,其生成产物有机硅/聚醚多元醇共聚物对纳米白炭黑粒子表面进行多点锚固改性,而后采用酸酐对聚苯乙烯进行酰化处理,最后包覆在纳米白炭黑粒子表面形成一种硬壳来制备超分散型纳米白炭黑。


2.如权利要求1所述的绿色工程轮胎用橡胶组合物,其特征在于,所述纳米白炭黑的粒径为10~100nm。


3.如权利要求1所述的绿色工程轮胎用橡胶组合物,其特征在于,所述硅烷偶联剂选自γ-氨丙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷中的一种。


4.如权利要求1所述的绿色工程轮胎用橡胶组合物,其特征在于,所述聚醚多元醇选自丙二醇聚氧丙烯醚,乙二醇聚氧丙烯醚,丙二醇聚氧乙烯醚,乙二醇聚氧乙烯醚,聚四氢呋喃二醇,三羟甲基丙烷聚氧丙烯醚,端羟基聚四氢呋喃中的至少一种。


5.如权利要求1所述的绿色工程轮胎用橡胶组合物,其特征在于,所述酸酐为二元酸酐化合物,选自戊二酸酐、丙二酸酐、马来酸酐、丁二酸酐中的一种。


6.如权利要求5所述的绿色工程轮胎用橡胶组合物,其特征在于,所述酸酐为马来酸酐。


7.一种权利要求1所述的绿色工程轮胎用橡胶组合物的制备方法,其特征在于,所述具体的制备过程包括如下步骤:
(1)超分散型纳米白炭黑的制备:
a.有机硅/聚醚多元醇共聚物的制备:在反应器中先加入100质量份硅烷偶联剂和100~200质量份溶剂,搅拌1~2hr,然后再加入10~30质量份聚醚多元醇,继续搅拌加热待反应器温度达到90~120℃时,在搅拌条件下迅速加入...

【专利技术属性】
技术研发人员:李晶梁滔胡海华朱晶周雷李波徐典宏杨政张守汉冯旭肖晔
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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