【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于胎肩垫胶胶料，具体涉及一种全钢子午线轮胎用的胎肩垫胶胶料及其制备方法。
技术介绍
1、随着人们生活水平的提高，汽车已经越来越普遍化和高速化，全钢子午线轮胎由于橡胶的粘弹特性使得在周期性载荷下生热很大，而且橡胶的导热性能差，生热难以及时排出，而胎肩是胎面和胎体材料的衔接部位，是整个轮胎中最厚的部位，在轮胎的行驶过程中，胎肩部位应变频率高，生热高，散热困难，造成胎肩部位的肩空现象，影响轮胎的使用性能；
2、因此，为了解决肩空问题，提高轮胎的耐久性能，必须要降低胎肩垫胶的生热性能，提高导热性能。
3、现有技术一般是加入氧化铝等导热性能的填料，只有加入较大量的氧化铝等填料才会发挥较好的导热性能，其虽然会在一定程度上提高导热性能，降低了胶料内部的温升，提高了垫胶的动态疲劳寿命，但是由于粒径、界面等因素的影响，无机填料在橡胶基体中的分散性能不佳，从而使得垫胶的静态力学性能明显下降；
4、现有技术还会通过使用硅烷偶联剂对白炭黑进行有机处理，然后将有机处理后的白炭黑填充到橡胶体系，其在橡胶体系中的分散性能好，可以提高一定的力学性能，但是动态生热变大，不利于在动态场合的使用；
5、并且，申请人在研发过程中还发现，现有技术制得的全钢子午线轮胎用的胎肩垫胶胶料，在北方寒冷环境下，垫胶变硬，严重影响垫胶的力学性能；
6、因此，提供一种全钢子午线轮胎用的胎肩垫胶胶料及其制备方法，在提高导热性能的同时，保证力学性能仍处于较高水平，并且生热低，力学性能稳定是现有技术亟待解决的技术难题。
技术实现思路
1、为了解决现有技术存在的技术问题，本专利技术提供了一种全钢子午线轮胎用的胎肩垫胶胶料及其制备方法，在提高导热性能的同时，保证了较高的力学性能，并且生热低，力学性能稳定。
2、针对上述技术问题，本专利技术采取以下技术方案：
3、一方面，一种全钢子午线轮胎用的胎肩垫胶胶料的制备方法，包括制备导热填料、制备复合填料、改性、橡胶预处理、混炼步骤，具体操作如下：
4、1.制备导热填料
5、向纳米氧化铝中加入聚乙烯醇、十六烷基三甲基溴化铵进行球磨处理，控制球磨转速为306-320rpm，球料比为12-16:1，球磨时间为30-35min，然后加入六方氮化硼，降低转速至250-262rpm，继续球磨15-20min，球磨处理结束后，制得导热填料；
6、所述纳米氧化铝的粒径为154-165nm；
7、所述六方氮化硼的粒径为100-120nm；
8、所述纳米氧化铝、聚乙烯醇、十六烷基三甲基溴化铵和六方氮化硼的质量比为30-35: 1.4-1.6:0.8-1.2:8-10。
9、2.制备复合填料
10、将导热填料与无水乙醇混合，加入二(2-乙基己基)琥珀酸酯磺酸钠进行超声处理，超声处理时间为10-15min，超声频率为25-29khz，超声功率为284-295w，超声处理结束后制得导热浆液，向导热浆液中加入氨水和去离子水，升温至40-44℃，搅拌均匀后，缓慢滴加正硅酸乙酯，控制滴加速度为0.08-0.12ml/min，滴加的同时进行搅拌直至反应完成，反应完成后进行离心、洗涤、干燥制得复合填料；
11、所述导热填料、无水乙醇与二(2-乙基己基)琥珀酸酯磺酸钠的质量体积比为0.8-1.2g:92-106ml:0.10-0.13g；
12、所述导热浆液、氨水、去离子水、正硅酸乙酯的体积比为94-105:3.7-3.9:4.4-4.8:12.0-12.5；
13、3.改性
14、将硅烷偶联剂kh550、乙醇溶液混合，然后加入木质素磺酸钠制得偶联液；向复合填料喷淋偶联液，喷淋结束后，升高温度至72-76℃，持续搅拌1.0-1.4h，搅拌速度为118-132rpm，搅拌结束后干燥，制得改性复合填料；
15、所述乙醇溶液的质量浓度为40-44%；
16、所述硅烷偶联剂kh550、乙醇溶液、木质素磺酸钠、复合填料的质量比为0.8-1.2:122-128:1.0-1.3:13-16。
17、4.橡胶预处理
18、将天然橡胶、丁苯橡胶混合，升高温度至56-59℃，加入无水乙醇、聚乙烯吡咯烷酮和单硬脂酸甘油酯，搅拌13-18min，搅拌转速为178-188rpm，搅拌结束后干燥，制得预处理后的橡胶；
19、所述天然橡胶、丁苯橡胶、无水乙醇、聚乙烯吡咯烷酮和单硬脂酸甘油酯的质量比为18-22:2.9-3.3:65-70:0.8-1.2:1.7-2.0。
20、5.混炼
21、将预处理后的橡胶加入密炼机进行密炼，密炼时间为24-26s，密炼机转速为50-54rpm，然后加入白炭黑、改性复合填料、氧化锌、硬脂酸、防老剂mb、酚醛树脂、石蜡进行混炼，混炼时间为21-25s，胶料温度达到125-127℃，提砣6-8s，压砣混炼42-44s，胶料温度为145-150℃，混炼结束进行排胶，自然冷却至室温，再次置于密炼机中进行混炼，转子转速为48-52rpm，压砣压力为0.64-0.68mpa，压砣混炼34-38s，胶料温度达到125-129℃，提砣7-9s，继续压砣混炼30-35s，胶料温度达到148-152℃，混炼结束进行排胶，自然冷却至室温后，加入硫磺、促进剂ns和防焦剂ctp再次置于密炼机混炼室内，转子转速为25-27rpm，压砣压力为0.52-0.55mpa，混炼24-26s，提砣7-9s，继续压砣混炼20-24s，胶料温度为102-104℃，混炼结束后进行排胶，制得胎肩垫胶胶料；
22、所述预处理后的橡胶、白炭黑、改性复合填料、氧化锌、硬脂酸、防老剂mb、酚醛树脂、石蜡、硫磺 、促进剂ns和防焦剂ctp的质量比为108-113:5.0-5.4:15.2-15.5:3.0-3.2:1.0-1.4:1.8-2.2:1.5-1.9:1.1-1.4:1.5-1.7:1.1-1.3:0.2-0.4。
23、另一方面，一种全钢子午线轮胎用的胎肩垫胶胶料，采用上述制备方法制得。
24、与现有技术相比，本专利技术取得了以下有益效果：
25、1. 本专利技术采用特定的方法制备导热填料，其中的聚乙烯醇和十六烷基三甲基溴化铵复配，并协同球磨处理，避免了纳米氧化铝和六方氮化硼的团聚，从而使得导热填料的分散性能好，润滑性能佳；本专利技术在制备改性复合填料步骤中，在二(2-乙基己基)琥珀酸酯磺酸钠和超声处理的协同作用下，正硅酸乙酯水解生成二氧化硅，其会均匀的分散在导热填料的表面，再经过进一步的硅烷改性步骤制得的改性复合填料，一方面增强了复合填料的导热性能，另一方面，既可以减少颗粒之间的摩擦，降低生热性能，又可以在橡胶体系中均匀的分散，保证改性复合填料的颗粒完整性，增强力学性能，保证力学性能的稳定性；
26、并且本专利技术采用特定的方法对橡胶进行预处理，其减弱了橡胶颗粒之间的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种全钢子午线轮胎用的胎肩垫胶胶料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括制备导热填料、制备复合填料、改性、橡胶预处理、混炼步骤；
2.根据权利要求1所述的一种全钢子午线轮胎用的胎肩垫胶胶料的制备方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的一种全钢子午线轮胎用的胎肩垫胶胶料的制备方法，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的一种全钢子午线轮胎用的胎肩垫胶胶料的制备方法，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的一种全钢子午线轮胎用的胎肩垫胶胶料的制备方法，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的一种全钢子午线轮胎用的胎肩垫胶胶料的制备方法，其特征在于，
7.根据权利要求6所述的一种全钢子午线轮胎用的胎肩垫胶胶料的制备方法，其特征在于，
8.根据权利要求1-7任一项所述的制备方法制得的全钢子午线轮胎用的胎肩垫胶胶料。
【技术特征摘要】
1.一种全钢子午线轮胎用的胎肩垫胶胶料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括制备导热填料、制备复合填料、改性、橡胶预处理、混炼步骤；
2.根据权利要求1所述的一种全钢子午线轮胎用的胎肩垫胶胶料的制备方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的一种全钢子午线轮胎用的胎肩垫胶胶料的制备方法，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的一种全钢子午线轮胎用的胎肩垫胶胶料的制...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵清乐，郭凯华，
申请(专利权)人：潍坊顺福昌橡塑有限公司，
类型：发明
国别省市：
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