本發(fā)明涉及輪胎膠料，具體為一種改變樹脂種類提高輪胎抓地性能的膠料。

背景技術(shù)：

1、隨著汽車工業(yè)和交通運輸業(yè)的高速發(fā)展、公路建設(shè)特別是高速公路的迅猛發(fā)展，迫切需要各種高性能的輪胎。汽車輪胎在汽車的使用中尤其重要，汽車輪胎關(guān)系到汽車的安全性能。

2、汽車在行駛過程中會產(chǎn)生各種行駛阻力，其中80%為空氣阻力，其余20%為滾動阻力，輪胎滾動阻力的影響受到材料特性、輪胎結(jié)構(gòu)、輪胎生產(chǎn)制造工藝和使用條件等諸多因素影響，其中某些因素又相互影響，單純的降低輪胎滾動阻力并不是很難，但是通常要犧牲輪胎的某些性能，特別是抗?jié)窕阅?，而從安全角度出發(fā)，輪胎應(yīng)該保持較高的抗?jié)窕阅?，所以選擇材料和輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計是降低輪胎滾動阻力的重要途徑，因此必須從樹脂類型上進行突破。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種改變樹脂種類提高輪胎抓地性能的膠料，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種改變樹脂種類提高輪胎抓地性能的膠料，所述膠料由以下方法制得：

3、（1）將聚醚胺、2,2'-[[2-(烯丙氧基)-1,3-亞苯基]二(亞甲基)]二(環(huán)氧乙烷)及催化劑按摩爾比1.5~3:1:0.003混合，氮氣保護下，于80～135℃反應(yīng)12～72h，然后抽真空至-0.08~-0.095mpa處理30~40min，得預(yù)處理樹脂；

4、（2）取預(yù)處理樹脂、乙烯(氯甲基)二甲氧基硅烷、乙醇鈉、碘化鈉按質(zhì)量比100:1~3:0.1~0.4:0.1~0.4，于55~60℃反應(yīng)12h后，加入水萃取，取有機相，于真空度-0.08~-0.095mpa、60℃處理30~40min，加入預(yù)處理樹脂質(zhì)量0.5~1.0倍的高比表面積多孔二氧化硅，于500~800rpm攪拌20min，得改性樹脂；

5、（3）將8~16重量份改性樹脂、30~50重量份天然橡膠、40~60重量份充油丁苯橡膠、30~40重量份白炭黑，7~10重量份硅烷偶聯(lián)劑、1~3重量份環(huán)氧樹脂、4~7份加工油tdae在150℃下捏合4min得膠a；

6、（4）取8~16重量份改性樹脂、30~50重量份天然橡膠、10~15重量份炭黑n234，1~3重量份硅烷偶聯(lián)劑、3~6重量份異氰酸酯在160℃下捏合4min得膠b；

7、（5）取100重量份膠a、100重量份膠b于60rpm混煉5~20s，加入5~10重量份氧化鋅、1.5~2.0重量份硬脂酸、1~3重量份防老劑rd、3~12重量份抗氧化劑，混煉20s，再加入5~8重量份硫磺、0.5~1重量份硫化促進劑ns，混煉3min后，125℃排膠，室溫停放8h后，用平板硫化機在165℃硫化30min。

8、進一步的，步驟（1）所述聚醚胺為聚醚胺d2000或聚醚胺m2070。

9、進一步的，步驟（1）所述催化劑為三氟化硼乙醚、氯化鋅按質(zhì)量比2:1混合制得。

10、進一步的，步驟（2）所述高比表面積多孔二氧化硅由水玻璃溶液和消石灰混合生成硅酸鈣顆粒后，再酸浸制得，比表面積為704~870m2/g。

11、進一步的，步驟（3）、（4）所述天然橡膠為smr20。

12、進一步的，步驟（3）所述充油丁苯橡膠為sbr1712。

13、進一步的，步驟（3）、（4）所述硅烷偶聯(lián)劑為正辛基三乙氧基硅烷。

14、進一步的，步驟（3）所述環(huán)氧樹脂為縮水甘油酯型環(huán)氧樹脂、縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂、縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂、線型脂肪族類環(huán)氧樹脂、脂環(huán)族類環(huán)氧樹脂的一種或幾種混合。

15、進一步的，步驟（4）所述異氰酸酯為異佛爾酮二異氰酸酯或二苯甲烷二異氰酸酯。

16、進一步的，步驟（5）所述抗氧化劑為苯二胺抗氧化劑。

17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所達到的有益效果是：

18、（1）本發(fā)明采用聚醚胺樹脂代替?zhèn)鹘y(tǒng)輪胎所用樹脂，作為主要樹脂原料之一，能夠增強輪胎膠料的彈性，改善輪胎膠料的自修復(fù)能力，并利用其氨基與2,2'-[[2-(烯丙氧基)-1,3-亞苯基]二(亞甲基)]二(環(huán)氧乙烷)的雙環(huán)氧基反應(yīng)，苯基的引入，能與輪胎膠料中的橡膠相容，避免與橡膠不容影響膠料性能，在此基礎(chǔ)上，與乙烯(氯甲基)二甲氧基硅烷反應(yīng)，在樹脂側(cè)鏈中引入硅烷結(jié)構(gòu)，進而能夠與多孔二氧化硅結(jié)合，提高改性樹脂的耐熱性，能夠保證在輪胎膠料硫化過程中的高溫穩(wěn)定性，且改性樹脂-二氧化硅次級交聯(lián)體系，能夠間接增強橡膠-二氧化硅的相互作用，提高輪胎膠料的性能，此外，改性樹脂側(cè)鏈含有多個不飽和側(cè)基，進而增提升輪胎的抓地性能；

19、（2）選用較大比表面積的多孔二氧化硅代替?zhèn)鹘y(tǒng)的二氧化硅，橡膠無法完全包裹在其表面，進而能與白炭黑共同起到刺破水膜的作用，進而提高輪胎膠料的抓地性能；

20、（3）本發(fā)明采用改性樹脂與天然橡膠、充油丁苯橡膠作為原料，分別與環(huán)氧樹脂、異氰酸酯進行混煉，獲得膠a、膠b，再將膠a和膠b共同混煉，獲得終膠，通過橡膠、樹脂的配合，可以提高提高配方的強度，使輪胎更抓地，且環(huán)氧樹脂、異氰酸酯能與改性樹脂交聯(lián)，引入新的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，提高所制備輪胎膠料的模量與強度，進而輪胎在被刺穿后，可包覆刺穿物品的表面，防止輪胎內(nèi)部的氣體快速泄露，且本發(fā)明的混煉過程能夠減少不同聚合物之間的共混時間并降低共混溫度，從而減少多相聚合物之間的相容程度，這樣更加保持了聚合物自身的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度特點，保持抓地能力。

技術(shù)特征：

1.一種改變樹脂種類提高輪胎抓地性能的膠料，其特征在于，所述膠料由以下方法制得：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改變樹脂種類提高輪胎抓地性能的膠料，其特征在于，步驟（1）所述聚醚胺為聚醚胺d2000或聚醚胺m2070。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改變樹脂種類提高輪胎抓地性能的膠料，其特征在于，步驟（1）所述催化劑為三氟化硼乙醚、氯化鋅按質(zhì)量比2:1混合制得。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改變樹脂種類提高輪胎抓地性能的膠料，其特征在于，步驟（2）所述高比表面積多孔二氧化硅由水玻璃溶液和消石灰混合生成硅酸鈣顆粒后，再酸浸制得，比表面積為704~870m2/g。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改變樹脂種類提高輪胎抓地性能的膠料，其特征在于，步驟（3）、（4）所述天然橡膠為smr20。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改變樹脂種類提高輪胎抓地性能的膠料，其特征在于，步驟（3）所述充油丁苯橡膠為sbr1712。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改變樹脂種類提高輪胎抓地性能的膠料，其特征在于，步驟（3）、（4）所述硅烷偶聯(lián)劑為正辛基三乙氧基硅烷。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改變樹脂種類提高輪胎抓地性能的膠料，其特征在于，步驟（3）所述環(huán)氧樹脂為縮水甘油酯型環(huán)氧樹脂、縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂、縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂、線型脂肪族類環(huán)氧樹脂、脂環(huán)族類環(huán)氧樹脂的一種或幾種混合。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改變樹脂種類提高輪胎抓地性能的膠料，其特征在于，步驟（4）所述異氰酸酯為異佛爾酮二異氰酸酯或二苯甲烷二異氰酸酯。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改變樹脂種類提高輪胎抓地性能的膠料，其特征在于，步驟（5）所述抗氧化劑為苯二胺抗氧化劑。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種改變樹脂種類提高輪胎抓地性能的膠料，涉及輪胎膠料技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明利用2,2'?[[2?(烯丙氧基)?1,3?亞苯基]二(亞甲基)]二(環(huán)氧乙烷)、乙烯(氯甲基)二甲氧基硅烷、高比表面積多孔二氧化硅改性聚醚胺，改變樹脂類型，使其兼具抗?jié)窕⒛驮匦?，有利于提升輪胎膠料性能，在此基礎(chǔ)上，與天然橡膠、充油丁苯橡膠作為原料，分別與環(huán)氧樹脂、異氰酸酯進行混煉，通過橡膠、樹脂的配合，可以提高配方的強度，使輪胎更抓地，且環(huán)氧樹脂、異氰酸酯能與改性樹脂交聯(lián)，引入新的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，提高所制備輪胎膠料的模量與強度，提升耐扎性能和抓地能力。

技術(shù)研發(fā)人員：史明
受保護的技術(shù)使用者：錦湖輪胎（天津）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19