【技术实现步骤摘要】
本申请涉及橡胶生产，更具体地涉及一种用于轮胎的填料及制备方法。
技术介绍
1、新能源汽车通常使用电力作为能源，相比传统燃油汽车，电池容量和续航里程存在限制。为了提高能源利用效率，减少电池的负担，降低整车的能耗，轻量化设计可以减少车辆的自身重量，减小驱动阻力和制动损耗。轮胎作为车辆的不可或缺的一部分，其轻量化设计是必然要求。在轮胎胎面配方设计的过程中，填料的选择和用量对胎面的性能具有至关重要的作用。炭黑作为轮胎胎面胶中常用的填料，赋予轮胎良好的耐磨性，从而提高轮胎的使用寿命。白炭黑的比表面积大、粒径小、结构度高，作为一种可以很好平衡轮胎耐磨、滚动阻力和湿滑的填料，它对橡胶具有很好的增强作用。单独前述的填料不能满足新能源汽车轮胎轻量化的要求。为满足轻量化的要求而减少填料的用量，这在一定程度上将影响轮胎的性能。因此，如何在保证轮胎高性能的同时实现轮胎的轻量化是当前新能源汽车轮胎面临的主要问题。
2、因此，需要提供一种用于轮胎的填料及制备方法，以至少部分地解决上述问题。
技术实现思路
1、在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本申请的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
2、为至少部分地解决上述问题，本申请第一方面提供一种用于轮胎的填料，所述填料由无机填料与有机填料组成，所述无机填料与所述有机填料的质量比为10:1～30
3、所述无机填料经非共价改性处理；
4、所述有机填料为树枝状高分子聚合物。
5、根据本申请第一方面的用于轮胎的填料，通过非共价改性处理，改善了无机填料的表面性质，增强了其与有机填料之间的相容性和相互作用能力，提高了填料在轮胎中的分散性和增强效应，进一步改善轮胎的力学性能、耐磨性等。通过控制无机和有机填料的比例，可以在一定程度上降低整体的填料密度，从而实现轻量化设计要求。由于无机和有机填料具有不同物理化学特性，在结合使用时能够发挥协同效应，通过优化二者质量比、改善无机填料的改性处理方式，可以充分发挥两种不同类型填料在轮胎中的优势，从而获得高性能轻量化纳米填料。
6、可选地，所述无机填料为二氧化硅、白炭黑、炭黑中的一种或多种。
7、可选地，所述有机填料为聚酰胺-胺、聚苯乙烯-胺、聚氨基酸、聚酯酰胺、聚吡咯中的一种或多种。
8、可选地，所述有机填料为0.5代聚酰胺-胺或1代聚酰胺-胺。
9、本申请第二方面提供一种用于轮胎的填料的制备方法，包括以下步骤：
10、s1、将无机填料进行非共价改性处理，得到改性无机填料；
11、s2、将步骤s1中改性无机填料与有机填料混合并研磨制得用于轮胎的填料。
12、根据本申请第二方面提供的用于轮胎的填料的制备方法，通过混改性无机填料和有机填料，并经过研磨制备，可以实现两种填料之间更好的互相融合与分散，通过协同效应，进一步提高了轮胎材料的综合性能。改性无机填料可能与有机填料形成较好的界面结合，使得制成轮胎时更易于形成均匀且稳定的材料结构，从而增强了轮胎材料的强度和耐久性。
13、可选地，步骤s1中非共价改性处理包括以下步骤：
14、s11、将无机填料与改性剂混合，制得混合液；
15、s12、将步骤s11中混合液离心，分离固相，得到改性无机填料。
16、可选地，所述非共价改性处理满足下述条件的至少一个：
17、(1)无机填料为二氧化硅、白炭黑、炭黑、硅酸钙中的一种或多种；
18、(2)改性剂为罗丹明-b水溶液，所述罗丹明-b水溶液的浓度为10～15mmol/l；
19、(3)无机填料与改性剂的比例为5～10g：0.5～1.5l；
20、(4)改性无机填料与有机填料的质量比为1:4～1:10；
21、(5)步骤s11中混合液通过搅拌混合，所述搅拌的时间为10～15h，所述搅拌的转速为400～600r/min；
22、(6)步骤s12中所述离心采用离心机，离心机的转速为7000～9000r/min，离心时间为5～10min；
23、(7)步骤s12中分离固相后还包括清洗步骤：
24、将固相使用去离子水清洗；
25、(7)步骤s12中分离固相后还包括干燥步骤：
26、将固相真空干燥，温度为40～60℃，时间为20～30h。
27、可选地，所述有机填料采用聚酰胺-胺，所述有机填料采用0.5代聚酰胺-胺或1代聚酰胺-胺。
28、可选地，所述聚酰胺-胺的制备方法包括以下步骤：
29、乙二胺与丙烯酸甲酯的甲醇溶液反应。
30、可选地，所述聚酰胺-胺的制备方法满足下述条件的至少一个：
31、(1)所述丙烯酸甲酯的甲醇溶液的制备：将丙烯酸甲酯溶于甲醇中，配成浓度为10-20mg/ml的甲醇溶液；具体地，丙烯酸甲酯在甲醇中的浓度为10-20mg/ml；
32、(2)乙二胺与丙烯酸甲酯的质量比为1:4～1:10；
33、(3)乙二胺与丙烯酸甲酯的甲醇溶液的反应在通氮冷却条件下进行。
34、可选地，所述步骤s2中研磨采用球磨机，球磨机的转速为300～600r/min，混料时间为4～10h。
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1.一种用于轮胎的填料，其特征在于，所述填料由无机填料与有机填料组成，所述无机填料与所述有机填料的质量比为10:1～30:1；
2.根据权利要求1所述的用于轮胎的填料，其特征在于，所述无机填料为二氧化硅、白炭黑、炭黑中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的用于轮胎的填料，其特征在于，所述有机填料为0.5代聚酰胺-胺或1代聚酰胺-胺。
4.一种用于轮胎的填料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的用于轮胎的填料的制备方法，其特征在于，步骤S1中非共价改性处理包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的用于轮胎的填料的制备方法，其特征在于，所述非共价改性处理满足下述条件的至少一个：
7.根据权利要求4所述的用于轮胎的填料的制备方法，其特征在于，所述有机填料采用聚酰胺-胺，所述有机填料采用0.5代聚酰胺-胺或1代聚酰胺-胺。
8.根据权利要求7所述的用于轮胎的填料的制备方法，其特征在于，所述聚酰胺-胺的制备方法包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的用于轮胎的填料的制备
10.根据权利要求5所述的用于轮胎的填料的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中研磨采用球磨机，球磨机的转速为300～600r/min，混料时间为4～10h。
...【技术特征摘要】
1.一种用于轮胎的填料，其特征在于，所述填料由无机填料与有机填料组成，所述无机填料与所述有机填料的质量比为10:1～30:1；
2.根据权利要求1所述的用于轮胎的填料，其特征在于，所述无机填料为二氧化硅、白炭黑、炭黑中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的用于轮胎的填料，其特征在于，所述有机填料为0.5代聚酰胺-胺或1代聚酰胺-胺。
4.一种用于轮胎的填料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的用于轮胎的填料的制备方法，其特征在于，步骤s1中非共价改性处理包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的用于轮胎的填料的制备方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：王锋，李秋红，李学术，隋晓飞，李彦果，皮小凡，欧盛勇，
申请(专利权)人：广西玲珑轮胎有限公司，
类型：发明
国别省市：
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