一种改性白炭黑增强橡胶轮胎材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种改性白炭黑增强橡胶轮胎材料及其制备方法，所述改性白炭黑增强橡胶轮胎材料由溶聚丁苯胶、稀土丁二橡胶、顺丁橡胶、改性白炭黑、淀粉纳米晶、醋酸纤维素、氧化钙、防滑剂、纳米氧化锌、硬脂酸、防老剂、促进剂、硫化剂制备而成，所述改性白炭黑增强橡胶轮胎材料的制备步骤包括：改性白炭黑的制备、加工助剂的混合、橡胶的混合开炼、助剂与橡胶的混合加热成型、硫化成型。本发明专利技术通过加入改性的白炭黑，提高了白炭黑在橡胶中的分散性，之后通过与加工助剂分批添加混合的方式进一步增强了白炭黑的分散性，内摩擦减少，疲劳生热下降，抵抗外界机械力的能力增强，耐磨性、抗老化性增强，从而延长了橡胶材料的使用寿命。

A modified silica reinforced rubber tire material and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种改性白炭黑增强橡胶轮胎材料及其制备方法
本专利技术涉及橡胶材料领域，尤其是一种改性白炭黑增强橡胶轮胎材料及其制备方法。
技术介绍
汽车轮胎是汽车的重要部件之一，轮胎直接与路面直接接触，其与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坐舒适性和行驶平顺性；保证汽车车轮与路面之间有较好的摩擦附着性，提高汽车的牵引性、制动性和通过性能，因此，汽车轮胎材料发挥着无可替代的作用，轮胎制制造的主要材料是橡胶，占据轮胎近一半的质量，近年来随着汽车产业的繁荣及扩大，汽车轮胎的需求量越来越大，然而因橡胶轮胎的耐磨性和抗老化性差，造成轮胎的使用寿命及其有限，致使废旧轮胎的数量大幅增长，由于废旧轮胎生物降解速度非常缓慢，废旧轮胎形成的“黑色污染”对中国的生态环境造成的不可忽视的压力和破坏。白炭黑是白色粉末状的无定形硅酸和硅酸盐产品的总称，主要是指沉淀二氧化硅、气相二氧化硅和超细二氧化硅凝胶，也包括粉末状合成硅酸铝和硅酸钙等，同时，白炭黑是多孔性物质，其化学组成可以用SiO2•nH2O表示，其中nH2O以表面羟基的形式存在，能溶于苛性碱和氢本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改性白炭黑增强橡胶轮胎材料及其制备方法，其特征在于，所述改性白炭黑增强橡胶轮胎材料由以下质量分数的原料制备而成：/n溶聚丁苯胶 70~80份/n稀土丁二橡胶 15~25份/n顺丁橡胶 20~25份/n改性白炭黑 20~35份/n淀粉纳米晶 5~10份/n醋酸纤维素 2~6份/n氧化钙 3~5份/n防滑剂 ...

【技术特征摘要】
1.一种改性白炭黑增强橡胶轮胎材料及其制备方法，其特征在于，所述改性白炭黑增强橡胶轮胎材料由以下质量分数的原料制备而成：
溶聚丁苯胶70~80份
稀土丁二橡胶15~25份
顺丁橡胶20~25份
改性白炭黑20~35份
淀粉纳米晶5~10份
醋酸纤维素2~6份
氧化钙3~5份
防滑剂0.8~2.5份
纳米氧化锌4~5.8份
硬脂酸3~6份
防老剂1.5~3份
促进剂1.6~3.2份
硫化剂2~5份；
所述改性白炭黑增强橡胶轮胎材料的制备方法包括以下步骤：
步骤一，改性白炭黑的制备：（1）取洁净干燥的烧杯，向烧杯中依次加入聚乙烯醇和适量去离子水，搅拌混合均匀，得到聚乙烯醇溶液，将聚乙烯醇溶液加热到95oC，并在95oC的温度下混合45~60min，然后将聚乙烯醇溶液冷却至25oC；（2）搅拌聚乙烯醇溶液的同时加入白炭黑，然后加入适量硅烷偶联剂，搅拌混合均匀，得到混合溶液A；（3）向步骤（2）所得的混合溶液中加入适量双氧水，搅拌均匀，然后加入氢氧化钠溶液调节混合溶液的pH值为12~13，得到混合溶液B；（4）在30~35oC下，将混合溶液B进行超声处理10h，其中超声温度60oC、超声功率100W，得到白炭黑分散液，向白炭黑分散液中加入盐酸溶液调节白炭黑分散液的pH至4~5，得到混合溶液C；（5）在反应温度55oC下，搅拌的同时向混合溶液中缓慢滴入质量分数40%的乙醛溶液，滴加速度每秒2~4滴，滴加完毕，反应12h，静置1~3h，抽滤，之后使用乙醇将滤饼洗涤6~8次，将滤饼置于30~40oC的真空干燥烘箱内干燥6~8h，最后研磨得到20~60目的白炭黑干粉，即得到改性白炭黑产物，待用；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈国忠，张建亚，应照宇，郑军委，
申请(专利权)人：台州太阳风橡胶有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33