[发明专利]一种胎橡胶组合物的干法混炼方法、胎面组合物和低滚阻高性能轮胎

权利要求书

1.一种含白炭黑轮胎橡胶组合物的干法混炼方法，其特征在于，该方法包括以下的步骤：

1）白炭黑预分散物的制备方法：在搅拌釜中，在搅拌过程中，加入白炭黑、白炭黑改性剂，加热到25～90℃，搅拌反应形成固体混合物；白炭黑改性剂为硅烷改性剂和醇类化合物；硅烷改性剂的用量为白炭黑质量的5.0-15%，醇类化合物的用量为白炭黑质量的2.0-10%；所述的白炭黑在加入白炭黑改性剂之前先与二苯胍类促进剂混合，二苯胍类促进剂的用量为白炭黑质量的0.5-5.0%；

2）干法制备炭黑母胶：加入生胶、炭黑、炭黑分散剂和其它橡胶加工助剂到混炼设备中，混炼，排胶，获得干法炭黑母胶；其它橡胶加工助剂包括活性剂、防老剂和防护蜡中一种或多种；

3）混炼：加入干法炭黑母胶和白炭黑预分散物到混炼设备中，混炼，排胶，得到橡胶组合物的母炼胶；

4）加硫：加入橡胶组合物的母炼胶、硫化剂和促进剂和防焦剂到混炼设备中，混炼，排胶，下片冷却至室温获得含白炭黑轮胎橡胶组合物；

所述生胶为天然橡胶、聚丁二烯橡胶、丁苯橡胶、聚异戊二烯橡胶中的一种或多种并用；以生胶为100份计，白炭黑预分散物用量50～60份，炭黑与白炭黑的总用量为 30～80份，其中炭黑与白炭黑预分散物份数比为 1 ：10 至 10 ：1；硅烷改性剂包括双 ( 三乙氧基丙基硅烷 ) 四硫化物、双 ( 三乙氧基丙基硅烷 ) 二硫化物、3-巯基丙基 - 三乙氧基硅烷、γ- 巯丙基-三甲氧基硅烷和 3- 辛酰基硫代 -1- 丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种混合；醇类化合物为聚乙二醇。

2.根据权利要求1所述的一种含白炭黑轮胎橡胶组合物的干法混炼方法，其特征在于，二苯胍类促进剂为1,3-二苯胍。

3.根据权利要求1所述的一种含白炭黑轮胎橡胶组合物的干法混炼方法，其特征在于，所述的炭黑分散剂为酰肼类化合物、偶氮化合物中的一种或者多种。

4.根据权利要求1所述的一种含白炭黑轮胎橡胶组合物的干法混炼方法，其特征在于，硫化剂包括硫黄、硫给予体及功能树脂交联剂的一种或多种，活性剂包括氧化锌和硬脂酸、或硬脂酸锌或其它脂肪酸锌盐，促进剂包括N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺或N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、二苯胍类促进剂、六亚甲基四胺、4，4′-二硫代二吗啉中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种含白炭黑轮胎橡胶组合物的干法混炼方法，其特征在于，

步骤2）中，设置密炼机的转子转速为40～55rpm，混炼压力为4.5～6.5MPa，冷却水温度30～40℃，转子温度为30～40℃，加入生胶、炭黑、炭黑分散剂和其它橡胶加工助剂，混炼20～40秒提上顶栓，停留10～15秒压上顶栓，混炼至温度135～145℃提上顶栓，停留10～15秒压上顶栓，待温度至145～165℃排胶；

步骤3）中，启动密炼机，设置密炼机的转子转速为40rpm，混炼压力为5.5MPa，冷却水温度35℃，转子温度为35℃，加入干法炭黑母胶、白炭黑预分散物，混炼35秒后提上顶栓，停留5秒压栓，混炼至温度为120℃时提上顶栓，停留10秒压上顶栓，待胶料温度为152℃提栓排胶；

步骤4）中，设置密炼机的转子转速为20rpm，混炼压力为5MPa，冷却水温度35℃，转子温度为35℃，加入橡胶组合物的母炼胶，硫化剂和促进剂和防焦剂混炼40秒后提上顶栓，停留5秒压栓，混炼至温度为80℃时提上顶栓，停留7秒压上顶栓，待胶料温度为113℃提栓排胶。

6.权利要求1-5任意一项权利要求所述的方法获得含白炭黑轮胎橡胶组合物。

7.一种采用权利要求1-5任意一项权利要求所述的方法混炼制备得到的低滚阻高性能轮胎胎面胶组合物，其特征在于，该胎面橡胶组合物由如下重量份的原料制备得到：生胶100份、活性剂 1～12份、促进剂 0.8～6份、硫化剂 0.8～6份、防老剂 1～5份、防护蜡 0.5～2.5份、炭黑 5～60份、炭黑分散剂 0～5份、白炭黑预分散物 50～60份、防焦剂CTP 0～0.3份和其它加工助剂 0～6份。

8.一种低滚阻高性能全钢子午线轮胎，其特征在于，该胎面胶采用权利要求7所述的胎面胶组合物硫化制备制得。