本發(fā)明涉及橡膠領(lǐng)域，具體地，涉及一種橡膠加工改性母粒及其制備方法與應(yīng)用、橡膠組合物與應(yīng)用、硫化橡膠及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、近年來，綠色輪胎的動態(tài)滯后損失性能決定了輪胎的分類定級，也會導(dǎo)致橡膠的強(qiáng)度和耐磨性下降，造成輪胎的早期損害，還會增加輪胎的滾動阻力，增加燃油消耗和二氧化碳的排放量。

2、cn103703072a公開了一種胎面用橡膠組合物，其含有溶聚丁苯橡膠、炭黑、二氧化硅和聚乙二醇，100質(zhì)量％的橡膠成分中所述溶聚丁苯橡膠的含量為60質(zhì)量％以上，相對于所述橡膠成分100質(zhì)量份，所述炭黑的含量為10質(zhì)量份以下，所述二氧化硅的含量為50質(zhì)量份以上，所述聚乙二醇的含量為0.1-3.5質(zhì)量份。依照該現(xiàn)有技術(shù)分別以規(guī)定量含有溶聚丁苯橡膠、炭黑、二氧化硅和聚乙二醇的橡膠組合物，其被應(yīng)用于輪胎胎面時，可以提供均衡地改善燃油經(jīng)濟(jì)性和耐磨性的充氣輪胎。此外，制造輪胎時硫化速度良好，且制造的輪胎外觀良好。

3、cn103087365a公開了一種用于抗?jié)窕湍テ胶廨喬ヌッ娴南鹉z組合物，該橡膠組合物包含了二烯烴彈性體、無機(jī)補(bǔ)強(qiáng)填料、偶聯(lián)劑和增塑劑。在該現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)使用包含橡膠組合物的輪胎時，該輪胎的胎面具有優(yōu)良的抗?jié)窕?，賦予輪胎濕地抓著力和耐磨性的性能平衡，所述胎面用于制造半鋼子午線轎車輪胎。

4、然而，上述現(xiàn)有技術(shù)提供的橡膠仍然不能滿足輪胎胎面膠需要的強(qiáng)度、降低生熱、提高濕滑性能的要求，有必要提供一種性能改進(jìn)的橡膠。

5、cn107964138b公開了一種巰基酸系單體的應(yīng)用及其在輪胎胎面中的應(yīng)用，本發(fā)明能夠更好地發(fā)揮基體改性劑在基體橡膠與白炭黑中的橋梁作用，有利于白炭黑充分與橡膠基體相互作用，能夠更好地提高通過進(jìn)一步硫化制得的硫化橡膠的強(qiáng)度，降低硫化橡膠的生熱，提高硫化橡膠膠料的抗?jié)窕?。但是由于巰基酸系單體有臭味、與高粘度橡膠基體相容性差，分散性差、投料不準(zhǔn)確等缺點，使其應(yīng)用受到了一定的限制。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的橡膠仍然不能滿足輪胎胎面膠需要的強(qiáng)度、降低生熱、提高濕滑性能的要求的問題，提供一種橡膠加工改性母粒及其制備方法與應(yīng)用、橡膠組合物與應(yīng)用、硫化橡膠及其制備方法與應(yīng)用，本發(fā)明提供的橡膠加工改性母粒能夠改善巰基酸系單體在高粘度橡膠基體相容性和分散性，從而能夠更好地提高輪胎胎面膠的強(qiáng)度，降低其生熱，提高抗?jié)窕?，降低滾動阻力，以及降低混煉過程中的能耗。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面提供了一種輪胎胎面用橡膠加工改性母粒，其中，所述橡膠加工改性母粒包含巰基酸系單體、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和白炭黑；

3、其中，所述巰基酸系單體的含量為40-55重量份，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的含量為15-35重量份，所述白炭黑的含量為15-30重量份。

4、本發(fā)明第二方面提供了一種輪胎胎面用橡膠加工改性母粒的制備方法，其中，所述的制備方法包括以下步驟：

5、(1)將白炭黑與巰基酸系單體攪拌至混合均勻，得到預(yù)負(fù)載混合物；

6、(2)將乙烯-醋酸乙烯酯共聚物與所述預(yù)負(fù)載混合物進(jìn)行混煉，出料制得一段母膠；

7、(3)將所述一段母膠擠出造粒，得到橡膠加工改性母粒；

8、其中，所述巰基酸系單體的用量為40-55重量份，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的用量為15-35重量份，所述白炭黑的用量為15-30重量份。

9、本發(fā)明第三方面提供了一種由前述所述的制備方法制備得到的輪胎胎面用橡膠加工改性母粒。

10、本發(fā)明第四方面提供了一種前述所述的輪胎胎面用橡膠加工改性母粒在制備硫化橡膠中的應(yīng)用。

11、本發(fā)明第五方面提供了一種橡膠組合物，其中，所述橡膠組合物包含基礎(chǔ)橡膠和前述所述的輪胎胎面用橡膠加工改性母粒；

12、其中，相對于100重量份的基礎(chǔ)橡膠，所述橡膠加工改性母粒的用量為0.5-4重量份；優(yōu)選地，相對于100重量份的基礎(chǔ)橡膠，所述橡膠加工改性母粒的用量為1-2重量份。

13、本發(fā)明第六方面提供了一種硫化橡膠的制備方法，其中，所述的制備方法包括：

14、將基礎(chǔ)橡膠在橡膠加工改性母粒存在下進(jìn)行混煉，得到混煉膠坯，將該混煉膠坯進(jìn)行硫化，得到硫化橡膠；

15、其中，所述橡膠加工改性母粒為前述所述的輪胎胎面用橡膠加工改性母粒。

16、本發(fā)明第七方面提供了一種由前述所述的制備方法制備得到的硫化橡膠。

17、本發(fā)明第八方面提供了一種前述所述的橡膠組合物或前述所述的硫化橡膠在輪胎胎面中的應(yīng)用。

18、通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供的橡膠加工改性母粒能夠改善巰基酸系單體在高粘度橡膠基體相容性和分散性，從而能夠更好地提高輪胎胎面膠的強(qiáng)度，降低其生熱，以及提高抗?jié)窕?。另外，還能夠降低改性劑氣味，對環(huán)境友好，以及稱量方便，投料準(zhǔn)確，提升批次質(zhì)量穩(wěn)定性。

技術(shù)特征：

1.一種輪胎胎面用橡膠加工改性母粒，其特征在于，所述橡膠加工改性母粒包含巰基酸系單體、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和白炭黑；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠加工改性母粒，其中，所述巰基酸系單體的含量為45-50重量份，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的含量為20-30重量份，所述白炭黑的含量為20-25重量份。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橡膠加工改性母粒，其中，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中乙烯基醋酸鹽結(jié)構(gòu)單元的含量為30-40％，在2.16kg，190℃條件下熔融指數(shù)為40-60g/10min。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的橡膠加工改性母粒，其中，所述巰基酸系單體由式(1)所示的化合物中的至少一種提供：

5.一種輪胎胎面用橡膠加工改性母粒的制備方法，其特征在于，所述的制備方法包括以下步驟：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其中，所述巰基酸系單體的用量為45-50重量份，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的用量為20-30重量份，所述白炭黑的用量為20-25重量份；

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，所述巰基酸系單體由式(1)所示的化合物中的至少一種提供：

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其中，在步驟(2)中，所述混煉的條件包括：溫度為85-90℃，轉(zhuǎn)速為55-65rpm，時間為3-5min；

9.一種由權(quán)利要求5-8中任意一項所述的制備方法制備得到的輪胎胎面用橡膠加工改性母粒。

10.一種權(quán)利要求1-4和9中任意一項所述的輪胎胎面用橡膠加工改性母粒在制備硫化橡膠中的應(yīng)用。

11.一種橡膠組合物，其特征在于，所述橡膠組合物包含基礎(chǔ)橡膠和權(quán)利要求1-4和9中任意一項所述的輪胎胎面用橡膠加工改性母粒；

12.一種硫化橡膠的制備方法，其特征在于，所述的制備方法包括：

13.一種由權(quán)利要求12所述的制備方法制備得到的硫化橡膠。

14.一種權(quán)利要求11所述的橡膠組合物或權(quán)利要求13所述的硫化橡膠在輪胎胎面中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及橡膠領(lǐng)域，公開了一種橡膠加工改性母粒及其制備方法與應(yīng)用、橡膠組合物與應(yīng)用、硫化橡膠及其制備方法與應(yīng)用，其中，所述橡膠加工改性母粒包含巰基酸系單體、乙烯?醋酸乙烯酯共聚物和白炭黑；其中，巰基酸系單體含量為40?55重量份，乙烯?醋酸乙烯酯共聚物含量為15?35重量份，白炭黑含量為15?30重量份。本發(fā)明提供的橡膠加工改性母粒能夠改善巰基酸系單體在高粘度橡膠基體相容性和分散性，從而能夠更好地提高輪胎胎面膠的強(qiáng)度，降低其生熱，提高抗?jié)窕?，降低滾動阻力，以及降低混煉過程中的能耗。

技術(shù)研發(fā)人員：王麗麗,劉超,魯文平
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國石油化工股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19