專利名稱：耐臭氧老化的高性能輪胎及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種耐臭氧老化的高性能輪胎，尤其是一種胎側(cè)用橡膠/樹脂疊層復(fù)合材料制造的輪胎。
背景技術(shù)：
輪胎暴露于空氣中，大氣中的光、熱、氧、臭氧等直接作用于輪胎表層引起輪胎老化，特別是臭氧老化現(xiàn)象比較嚴重。夏季、雷電、高原等臭氧濃度高的環(huán)境下，輪胎胎側(cè)等始終處于受力狀態(tài)下的部位，更容易受臭氧的攻擊，形成臭氧裂紋，嚴重的老化可能直接影響輪胎的使用性能，造成膠料脫層、掉塊，直至輪胎報廢。目前解決的方法是膠料中加入防老齊U，從而阻止臭氧與胎側(cè)中不飽和聚合物反應(yīng)，達到保護胎體的目的。通常在一定范圍內(nèi)，防老劑含量越高膠料的耐氧化龜裂性能越好，但防老劑含量的增加會造成胎側(cè)發(fā)紅或發(fā)灰的變色污染問題，嚴重影響輪胎表觀質(zhì)量，同時防老劑價格昂貴且生產(chǎn)過程中容易造成環(huán)境污染。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)在輪胎胎側(cè)膠料耐臭氧老化的問題，本發(fā)明提出一種耐臭氧老化的高性能輪胎及其制造方法，胎側(cè)用橡膠/樹脂疊層復(fù)合材料。疊層復(fù)合材料具有基體橡膠層A/功能樹脂層B/基體橡膠層C/功能樹脂層B/基體橡膠層A多層結(jié)構(gòu)，基體橡膠層C厚度遠遠大于基體橡膠層A、功能樹脂層B厚度，保證輪胎胎側(cè)部位具有良好的機械性能；功能樹脂層B具有優(yōu)異的臭氧阻隔性能，可有效降低臭氧與基體橡膠層C的接觸；基體橡膠層A —方面保證輪胎胎側(cè)部位良好的機械性能，另一方面保護功能樹脂層B免受外界物理、化學(xué)等因素的破壞。本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎及其制造方法，可有效解決輪胎胎側(cè)部位耐臭氧老化問題，同時避免了防老劑的加入引起的輪胎表面變色污染問題，生產(chǎn)成本低且有利于環(huán)保。本發(fā)明可通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎，輪胎的胎側(cè)是用橡膠/樹脂疊層復(fù)合材料，疊層復(fù)合材料具有基體橡膠層A/功能樹脂層B/基體橡膠層C/功能樹脂層B/基體橡膠層A多層結(jié)構(gòu)，基體橡膠層C的厚度遠遠大于基體橡膠層A和功能樹脂層B厚度。本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎，基體橡膠層A原料包含天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠、三元乙丙橡膠、丁基橡膠、鹵化丁基橡膠、氯磺化聚乙烯橡膠中的至少一種。本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎，功能樹脂層B原料包含聚酯類樹脂、聚乙烯基類樹脂、聚酰胺類樹脂、聚酰亞胺類樹脂、聚丙烯腈類樹脂中的至少一種。本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎，基體橡膠層C原料包含天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠、三元乙丙橡膠中至少一種。本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎，基體橡膠層A、基體橡膠層C包含粘結(jié)劑雙_[3-( 二乙氧基娃)丙基]-四硫化物、雙_[3_( 二乙氧基娃)丙基]-二硫化物、3_疏丙基二甲氧基娃燒、3-疏丙基二乙氧基娃燒、3-疏氰基丙基二乙氧基娃燒中的至少一種。本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎，功能樹脂層B原料為聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯、乙烯-乙烯醇共聚物、尼龍6中的至少一種。本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎，胎側(cè)用基體橡膠層A/功能樹脂層B/基體橡膠層C/功能樹脂層B/基體橡膠層A多層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料可以采用壓延機、平板硫化機、微層共擠出裝置中的至少一種制造而成。本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎的制造方法是，首先在壓延機中反復(fù)壓延制備基體橡膠層A/功能樹脂層B/基體橡膠層C/功能樹脂層B/基體橡膠層A的疊層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料，并使疊層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料合乎規(guī)格輪胎胎側(cè)用要求，然后在輪胎成型機上按照傳統(tǒng)工藝 制備輪胎胎坯，其中將傳統(tǒng)的輪胎胎側(cè)膠更換成所述的疊層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料，最后在輪胎成型機中將胎還硫化，制備出本發(fā)明的耐臭養(yǎng)老化的聞性能輪胎。本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎及其制造方法，胎側(cè)用橡膠/樹脂疊層復(fù)合材料，解決了輪胎胎側(cè)部位耐臭氧老化問題，避免了防老劑的加入引起的輪胎表面變色污染問題，生產(chǎn)成本低且有利于環(huán)保。


圖I是本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎斷面示意2是本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎胎側(cè)用疊層復(fù)合材料截面示意中I-胎側(cè)2-基體橡膠層A 3-功能樹脂層B 4_基體橡膠層C
具體實施例方式本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎，輪胎的胎側(cè)I是用橡膠/樹脂疊層復(fù)合材料，疊層復(fù)合材料具有基體橡膠層A2/功能樹脂層B3/基體橡膠層C4/功能樹脂層B3/基體橡膠層A2多層結(jié)構(gòu)，基體橡膠層C4的厚度遠遠大于基體橡膠層A2及功能樹脂層B3厚度。本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎，基體橡膠層A2原料包含天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠、三元乙丙橡膠、丁基橡膠、鹵化丁基橡膠、氯磺化聚乙烯橡膠中的至少一種。本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎，功能樹脂層B3原料包含聚酯類樹脂、聚乙烯基類樹脂、聚酰胺類樹脂、聚酰亞胺類樹脂、聚丙烯腈類樹脂中的至少一種。本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎，基體橡膠層C4原料包含天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠、三元乙丙橡膠中至少一種。本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎，基體橡膠層A2、基體橡膠層C4包含粘結(jié)劑雙_[3-( 二乙氧基娃)丙基]-四硫化物、雙_[3_( 二乙氧基娃)丙基]-二硫化物、3_疏丙基二甲氧基娃燒、3-疏丙基二乙氧基娃燒、3-疏氰基丙基二乙氧基娃燒中的至少一種。本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎，功能樹脂層B3原料為聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯、乙烯-乙烯醇共聚物、尼龍6中的至少一種。本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎，胎側(cè)用基體橡膠層A2/功能樹脂層B3/基體橡膠層C4/功能樹脂層B3/基體橡膠層A2多層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料可以采用壓延機、平板硫化機、微層共擠出裝置中的至少一種制造而成。本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎的制造方法是，首先在壓延機中反復(fù)壓延制備基體橡膠層A2/功能樹脂層B3/基體橡膠層C4/功能樹脂層B3/基體橡膠層A2的疊層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料，并使疊層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料合乎規(guī)格輪胎胎側(cè)使用要求，然后在輪胎成型機上按照傳統(tǒng)工藝制備輪胎胎坯，其中將傳統(tǒng)的輪胎胎側(cè)膠更換成所述的疊層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料，最后在輪胎成型機中將胎還硫化，制備出本發(fā)明的耐臭養(yǎng)老化的聞性能輪胎。實施例I本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎，基體橡膠層A2原料包含天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠、三元乙丙橡膠、丁基橡膠、氯磺化聚乙烯橡膠中的至少一種，功能樹脂層B3原料包含乙烯-乙烯醇共聚物，基體橡膠層C4原料包含天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠中至少一種，基體橡膠層A2、基體橡膠層C4包含粘結(jié)劑3-巰丙基三乙氧基硅烷。首先將基體橡膠層A2、基體橡膠層C4的橡膠共混物原料制備成薄橡膠片，然后與乙烯-乙烯醇共聚物薄膜按照基體橡膠層A2/功能樹脂層B3/基體橡膠層C4/功能樹脂層B3/基體橡膠層A2的順序 疊層復(fù)合，最后在在壓延機中反復(fù)壓延，制造出合乎規(guī)格的輪胎胎側(cè)I用疊層復(fù)合材料。本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎的制造方法是，首先在壓延機中反復(fù)壓延制備基體橡膠層A2/功能樹脂層B3/基體橡膠層C4/功能樹脂層B3/基體橡膠層A2的疊層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料，并使疊層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料合乎規(guī)格輪胎胎側(cè)使用要求，然后在輪胎成型機上按照傳統(tǒng)工藝制備輪胎胎坯，其中將傳統(tǒng)的輪胎胎側(cè)膠更換成所述的疊層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料，最后在輪胎成型機中將胎還硫化，制備出本發(fā)明的耐臭養(yǎng)老化的聞性能輪胎。
權(quán)利要求
1.耐臭氧老化的高性能輪胎，其特征在于輪胎的胎側(cè)是用橡膠/樹脂疊層復(fù)合材料，所述的疊層復(fù)合材料具有基體橡膠層A/功能樹脂層B/基體橡膠層C/功能樹脂層B/基體橡膠層A多層結(jié)構(gòu)，基體橡膠層C的厚度遠遠大于基體橡膠層A的厚度，基體橡膠層C的厚度遠遠大于功能樹脂層B的厚度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的耐臭氧老化的高性能輪胎，其特征在于所述的基體橡膠層A原料包含天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠、三元乙丙橡膠、丁基橡膠、鹵化丁基橡膠、氯磺化聚乙烯橡膠中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的耐臭氧老化的高性能輪胎，其特征在于所述的功能樹脂層B原料包含聚酯類樹脂、聚乙烯基類樹脂、聚酰胺類樹脂、聚酰亞胺類樹脂、聚丙烯腈類樹脂中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的耐臭氧老化的高性能輪胎，其特征在于所述的基體橡膠層C原料包含天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠、三元乙丙橡膠中至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的耐臭氧老化的高性能輪胎，其特征在于所述的基體橡膠層A、基體橡膠層C包含粘結(jié)劑雙-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物、雙-[3-(三乙氧基娃)丙基]_ 二硫化物、3_疏丙基二甲氧基娃燒、3_疏丙基二乙氧基娃燒、3_疏氛基丙基二乙氧基硅烷中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的耐臭氧老化的高性能輪胎，其特征在于所述的功能樹脂層B原料為聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯、乙烯-乙烯醇共聚物、尼龍6中的至少一種。
7.權(quán)利要求I所述的耐臭氧老化的高性能輪胎的制造方法，其特征在于首先在壓延機中反復(fù)壓延制備基體橡膠層A/功能樹脂層B/基體橡膠層C/功能樹脂層B/基體橡膠層A的疊層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料，并使疊層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料合乎規(guī)格輪胎胎側(cè)用要求，然后在輪胎成型機上按照傳統(tǒng)工藝制備輪胎胎坯，其中將傳統(tǒng)的輪胎胎側(cè)膠更換成所述的疊層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料，最后在輪胎成型機中將胎還硫化，制備出本發(fā)明的耐臭養(yǎng)老化的聞性能輪胎。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的耐臭氧老化的高性能輪胎的制造方法，其特征在于壓延機采用平板硫化機和微層共擠出裝置中的一種替代。
全文摘要
本發(fā)明提出一種耐臭氧老化的高性能輪胎及其制造方法，胎側(cè)采用基體橡膠層A/功能樹脂層B/基體橡膠層C/功能樹脂層B/基體橡膠層A多層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料，基體橡膠層C保證輪胎胎側(cè)具有良好的機械性能；功能樹脂層B可有效降低臭氧與基體橡膠層C的接觸；基體橡膠層A一方面保證輪胎胎側(cè)良好的機械性能，另一方面保護功能樹脂層B免受外界物理、化學(xué)等因素的破壞。本發(fā)明耐臭氧老化的高性能輪胎及其制造方法，有效解決了輪胎胎側(cè)耐臭氧老化的問題，避免了防老劑的加入引起的輪胎表面變色污染問題，生產(chǎn)成本低且有利于環(huán)保。
文檔編號C08L7/00GK102896974SQ20121041130
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月25日
發(fā)明者楊衛(wèi)民, 夏令濤, 焦志偉, 閻華 , 丁玉梅 申請人:北京化工大學(xué)