[发明专利]一种全钢子午线轮胎胎面配方及其制备方法

说明书

本发明公开了一种全钢子午线轮胎胎面配方，涉及橡胶加工技术领域。所述胎面配方按质量份数计，由以下质量份数的成分组成：天然胶橡胶为40‑100份，高顺式丁二烯橡胶为0‑40份，溶聚丁苯橡胶为0‑40份，白炭黑为0‑40份，炭黑为20‑60份，氧化锌为1‑5份，硬脂酸为1‑3份，硅烷偶联剂为0‑6.4份，低滚阻助剂为0‑1份，防护蜡为0.5‑2份，防老剂RD为1‑3份，防老剂4020为1‑3份，促进剂NS为1‑3份，硫黄粉为0.5‑3份，防焦剂为0‑0.4份。本发明研制了一种全钢子午线轮胎胎面配方，通过本发明配方制备的轮胎胎面，使轮胎具有较低的轮胎滚阻，和较高的耐磨性能；本发明制备的轮胎胎面用于轮胎中，降低了汽车行驶中的油耗，同时又满足客户对轮胎高耐磨的需求。

技术领域

本发明涉及橡胶加工技术领域，特别涉及一种全钢子午线轮胎胎面配方及其制备方法。

背景技术

轮胎的配方设计具有“魔鬼三角”之说，所谓的“魔鬼三角”指的是轮胎的耐磨性、抗湿滑性、滚动阻力，三者之间因自身性能，不能同时得到改善，必须在牺牲某一种或两种性能的同时才能获得另一种性能改善。在轮胎配方设计时，最常见矛盾点为轮胎的滚阻与耐磨性关系，往往在降低滚阻的同时，也会降低轮胎的耐磨性。

轮胎的胎面部分对轮胎滚阻影响占比约为50-60％，是轮胎所有部件中对滚阻做贡献最大的部件，同时轮胎胎面部分是唯一与地面接触的部件，因此轮胎的耐磨性也由轮胎胎面部分贡献。同时，胎面部件主要由胎面和基部胶两部分组成，轮胎胎面是影响轮胎滚阻和磨耗性能的关键结构。因此，如何研发一种新的轮胎胎面配方，即可以降低轮胎滚阻，同时又可以提高磨耗性能，是目前橡胶加工技术领域需要解决的技术问题。

发明内容

本发明针对上述技术问题，提出一种全钢子午线轮胎胎面配方及其制备方法。

本发明采用技术方案为：一种全钢子午线轮胎胎面配方，所述胎面配方按质量份数计，由以下质量份数的成分组成：所述胎面配方按质量份数计，由以下质量份数的成分组成：天然胶橡胶为40-100份，高顺式丁二烯橡胶为0-40份，溶聚丁苯橡胶为0-40份，白炭黑为0-40份，炭黑为20-60份，氧化锌为1-5份，硬脂酸为1-3份，硅烷偶联剂为0-6.4份，低滚阻助剂为0-1份，防护蜡为0.5-2份，防老剂RD为1-3份，防老剂4020为1-3份，促进剂NS为1-3份，硫黄粉为0.5-3份，防焦剂为0-0.4份。

在上述方案的基础上，所述天然胶橡胶为75份，高顺式丁二烯橡胶为15份，溶聚丁苯橡胶为10份，白炭黑为20份，炭黑为35份，氧化锌为3.5份，硬脂酸为2.5份，硅烷偶联剂为1.6份，低滚阻助剂为0.8份，防护蜡为1份，防老剂RD为1.5份，防老剂4020为2份，促进剂NS为1.6份，硫黄粉为1.5份，防焦剂为0.2份。

在上述方案的基础上，所述低滚阻助剂为1-萘乙酰肼，所述1-萘乙酰肼化学式为C₁₂H₁₂N₂O。

在上述方案的基础上，所述天然橡胶、高顺式丁二烯橡胶和溶聚丁苯橡胶的总质量份数为100份；

优选的，所述溶聚丁苯橡胶以纯胶计算，刨除其中的含油量；

优选的，所采用的天然橡胶，包括按STR标准分级的10#、20#天然橡胶，以及按烟片胶分级的1#、2#和3#烟片天然胶；

优选的，所采用的高顺式丁二烯橡胶，为顺式含量96％以上丁二烯橡胶，包括采用镍系催化剂、钕系催化剂的高顺式丁二烯橡胶；所述高顺式丁二烯橡胶生热低，滚阻低，同时具有高耐磨性。

在上述方案的基础上，所述溶聚丁苯橡胶中：乙烯基含量为10％-35％，苯乙烯含量为5％-40％，Tg点低于-30℃；上述特性的溶聚丁苯橡胶，不仅具有丁笨橡胶的高抓地性、耐撕裂性能，同时相对而言，其生热低，滚阻低，又具有高耐磨性。