[发明专利]一种用于安全轮胎胎侧的橡胶组合物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于安全轮胎胎侧的橡胶组合物及其制备方法，橡胶组合物包括如下重量份原料：橡胶100份、多马来酰亚胺0.5‑10份，酰肼或酰肼衍生物0.1‑5份，抗硫化返原剂0.5‑10份，补强填料20‑120份，硫化剂1‑12份，其制备方法为：将橡胶、多马来酰亚胺、酰肼或酰肼衍生物和补强填料加入密炼机中进行混练后排料，冷却后静置，再加入硫化剂以及抗硫化返原剂进行再次混炼后排料，进行硫化后获得橡胶组合物产品。本发明用于安全轮胎胎侧的橡胶组合物不仅生热性低，高温刚性保持率高、且高温抗蠕变性强以及轮胎的零气压行驶耐久性较好。

技术领域

本发明涉及橡胶技术领域，更具体的说是涉及一种用于安全轮胎胎侧的橡胶组合物。

背景技术

目前，随着社会的高速发展，车辆成为人们日常代步工具，而安全轮胎作为一种能在零气压或低气压的情况下继续行驶的轮胎，其应用非常广泛，尤其是自体支撑型安全轮胎，利用胎侧填充了增强胎侧的支撑胶，在轮胎缺气后仍然能够支撑车辆以每小时80公里的速度行驶80公里以上。

但是，支撑型安全轮胎在缺气状态行驶时，轮胎的胎侧部分的变形增加，产生大量热量，温度逐渐升高，最高温度可达到180℃以上。高温会导致橡胶聚合物发生降解，化学交联键断裂，橡胶机械性能丧失，使得胎侧部橡胶性能下降，而轮胎的形变增大，导致胎侧部温度加速升高，且胎侧部胶在长时间高压缩负荷条件下，胎侧部胶会产生蠕变，蠕变的产生也进一步加大了形变量，导致温升加速。加速的温升缩短了胎侧部胶正常服役时间，从而降低了其使用耐久性能，导致轮胎失效。

因此，如何提供一种能够提高用于支撑型安全轮胎的耐久性能、稳定胎侧部支撑胶刚性、胎侧部支撑胶抗高温蠕变性能，降低胎侧部支撑胶生热的橡胶组合物是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了用于安全轮胎胎侧的橡胶组合物及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

用于安全轮胎胎侧的橡胶组合物，包括如下重量份原料：橡胶100份、多马来酰亚胺0.5-10份，酰肼或酰肼衍生物0.1-5份，抗硫化返原剂0.5-10份，补强填料20-120份，硫化剂1-12份。

本发明的有益效果为：本发明中将多马来酰亚胺、酰肼或酰肼衍生物与抗硫化返原剂按照本发明重量份配合。其中，酰肼或其衍生物的使用能够降低胎侧部工作状态下的生热，从而进一步降低零气压行驶时候的温度上升速率；多马来酰亚胺形成的碳碳交联键，使得橡胶组合物耐热性能提升，有利于高温刚性的保持，有利于改善长时间的压缩负荷所导致的蠕变问题；抗硫化返原剂的使用能够减缓高温所导致交联密度的下降。本发明组合物用于安全轮胎胎侧部时，能够显著改善高温下的刚性下降和相应的蠕变问题。

上述橡胶成分选自二烯烃弹性体，包括聚丁二烯橡胶、天然橡胶、聚异戊二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯三元嵌段共聚物橡胶和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三元嵌段共聚物橡胶或它们的混合物。优选天然橡胶或聚异戊二烯橡胶用量为20至100质量份，优选聚丁二烯橡胶用量为0至80质量份，通过调整聚丁二烯橡胶的配合量到特定的范围(如天然橡胶80质量份,顺丁橡胶20质量份)，能够降低橡胶组合物的生热性能，同时能够保证胎侧部所必备的抗屈挠性能。

进一步，如上所述本发明橡胶组合物，包括如下重量份原料：橡胶100份、多马来酰亚胺1-6份，酰肼或酰肼衍生物0.1-3份，抗硫化返原剂0.5-5份，补强填料20-120份，硫化剂1-12份，多马来酰亚胺更优选1-4份。

其中，本发明中，上述的橡胶可以选自二烯烃弹性体，包括聚丁二烯橡胶、天然橡胶、聚异戊二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯三元嵌段共聚物橡胶和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三元嵌段共聚物橡胶或它们的混合物。