[发明专利]一种高耐磨长里程的全钢胎面配方及其制备工艺

说明书

本发明涉及一种高耐磨长里程的全钢胎面配方及其制备工艺，包括如下组分：基胶100份；超耐磨炭黑45～60份；炭黑分散剂0.5～5份；硬脂酸1～3份；氧化锌2.5～3.5份；均匀剂1～3份；防老剂1～3份；增粘树脂0～2份；防护蜡0.5～2.0份；硫磺1.0～1.6份；次磺酰胺类促进剂0.6～1.5份；本发明通过采用低生热高耐磨炭黑，同时采用NR/BR/SBR三胶并用体系，使用能参与橡胶与炭黑反应的炭黑分散剂，增强了橡胶‑炭黑之间的相互作用，降低填料自身的聚集和胶料的自身生热，降低滞后对老化的不良影响，减小胶料本身的摩擦系数，进而能够有效提升胎面的耐磨性和耐久性能。

技术领域

本发明涉及一种轮胎胎面胶的配方及其制备工艺，尤其涉及一种全钢胎面配方及其制备工艺，属于轮胎生产技术领域。

背景技术

轮胎的耐磨耗性是决定轮胎耐久性的最为重要的因素。现今的汽车轮胎，约有98％以上都是因为使用磨光而更换或报废的。因此，磨损已成为轮胎在设计和生产技术中最受关注的课题。

目前，轮胎的耐磨耗性还远未达到理想的程度。全钢载重子午线轮胎在使用过程中，由于要承受车辆的全部负荷，行驶速度高，行驶里程长，并受路面的不断冲击、磨擦，轮胎各部位胶料发生压缩变形、曲挠变形、部件间发生剪切变形，其磨损相比普通轮胎更甚，因此其磨损性能和耐久性提升的需求更为迫切。

中国专利申请201811014952.3公开了一种耐磨胎面胶，由以下重量份数的原料组成：混合橡胶100～120份、防老剂3～6份、炭黑20～30份、增塑剂7～9份、氧化锌3～4份、硬脂酸2～4份、硫化剂4～8份、耐磨填料30～40份，并具体限定了耐磨填料的制备方法，耐磨填料中含有碳纳米管，氧化石墨烯和多乙烯多胺形成的三维网络结构，在加入产品中后，可与橡胶基体间形成穿插缠绕结构，从而使产品的内聚力提高，进而使产品的耐磨性提高，其所得耐磨橡胶的常温耐磨性为2.2～5.5cm³，远不能达到实际的使用需求。

近年来，随着现代轮胎设计技术的进步，新型橡胶、补强材料的发展和高性能、超高性能轮胎的出现，使得各类长寿命、安全轮胎、高里程、环保轮胎等已经相继问世。多年来，社会上一直要求轮胎使用时间能在10年之上、行驶里程达到15万km(乘用轮胎)和50万km(载重轮胎)的梦想正在开始实现。未来轮胎，一次达到百万公里的目标也已指日可待。

发明内容

本发明针对目前的全钢载重子午线轮胎在耐磨损性能和耐久性上所存在的不足，提供一种高耐磨长里程的全钢胎面配方及其制备工艺。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种高耐磨长里程的全钢胎面配方，按重量份计，包括如下组分：

其中，所述基胶由天然橡胶10.0～30.0份、高顺式顺丁橡胶30.0～50.0份和溶聚丁苯橡胶30.0～50.0份组成；

所述超耐磨炭黑的吸碘值为120～140mg/g，DBP吸收值为110ml/100g 以上；

所述炭黑分散剂的结构式为：

本发明中使用的炭黑分散剂的作用原理为：

(1)炭黑分散剂中的氨基在混炼阶段与炭黑反应和作用；(2)在高温硫化及老化的过程中，硫代硫酸盐分解生成硫基与橡胶反应，作用原理如图1所示，因此该炭黑分散剂能够有效改善炭黑在胶料中的分散，并能降低胶料生热，改善抗硫化返原性。