一種耐拉伸輪胎橡膠材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種耐拉伸輪胎橡膠材料及其制備方法，屬于輪胎橡膠材料技術(shù)領(lǐng) 域。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著汽車工業(yè)的發(fā)展以及人們生活質(zhì)量的提高，人們對汽車安全性、舒適性和速 度的要求以及環(huán)保要求，推動著汽車工業(yè)的不斷完善并決定了充氣輪胎的發(fā)展方向。輪胎 是汽車的安全件，作為汽車與路面的介質(zhì)，它的性能對汽車的動力性、燃油經(jīng)濟性、制動性、 操縱穩(wěn)定性、平順性和越野性等都有著直接的影響。輪胎的正確選用可保證汽車有最佳的 使用性能。當(dāng)前世界輪胎發(fā)展的總趨勢歸結(jié)為"三化一體"，即輪胎的子午化、扁平化及無內(nèi) 胎化，并往往在同一條輪胎上體現(xiàn)，通過一些特有工業(yè)、材料技術(shù)保證了輪胎的氣密性。 [0003]目前，現(xiàn)有技術(shù)中已有的輪胎橡膠材料，其都具有耐磨、氣密性、耐疲勞等性能，但 是也存在一些缺陷，如耐拉伸性能差等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種耐拉伸輪胎橡膠材 料及其制備方法。
[0005] 技術(shù)方案：為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種耐拉伸輪胎橡膠材料，其主要由以 下重量份比例的組分所制成：
[0006] 天然橡膠60份、丁苯橡膠20-40份、過氧乙酸15-35份、碳納米管15-25份、
[0007] 納米氧化鋁10-20份、炭黑40-60份、乙烯-醋酸乙烯共聚物1-7份、偶聯(lián)劑3-7 份、
[0008] 二甲基二硫代氨基甲酸鋅0. 5-1. 5份、二氧化硅10-20份、硫化劑5-15份。
[0009] 作為優(yōu)選，所述的耐拉伸輪胎橡膠材料主要由以下重量份比例的組分所制成：
[0010] 天然橡膠60份、丁苯橡膠25-35份、過氧乙酸20-30份、碳納米管18-22份、
[0011] 納米氧化鋁12-18份、炭黑45-55份、乙烯-醋酸乙烯共聚物2-6份、偶聯(lián)劑4-6 份、
[0012] 二甲基二硫代氨基甲酸鋅0. 8-1. 2份、二氧化硅12-18份、硫化劑8-12份。
[0013] 作為另一種優(yōu)選，所述的耐拉伸輪胎橡膠材料主要由以下重量份比例的組分所制 成：
[0014] 天然橡膠60份、丁苯橡膠30份、過氧乙酸25份、碳納米管20份、
[0015] 納米氧化鋁15份、炭黑50份、乙烯-醋酸乙烯共聚物4份、偶聯(lián)劑5份、
[0016] 二甲基二硫代氨基甲酸鋅1份、二氧化硅15份、硫化劑10份。
[0017] 作為另一種優(yōu)選，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑或鋁鋯 偶聯(lián)劑。
[0018] 作為另一種優(yōu)選，所述硫化劑為硫磺。
[0019] 本發(fā)明還提供了所述耐拉伸輪胎橡膠材料的制備方法，包括以下步驟：
[0020] (1)取天然橡膠和丁苯橡膠制成乳液，加入過氧乙酸，60-80°C攪拌12-24h，得初 料；
[0021] (2)取碳納米管和納米氧化錯，與上述初料混合，100_200r/min攪拌10-20h，得中 間料；
[0022] (3)取炭黑、乙烯-醋酸乙烯共聚物、偶聯(lián)劑、二甲基二硫代氨基甲酸鋅和二氧化 硅，充分混合熔煉，得母膠；
[0023] (4)取上述母膠，加入硫化劑硫化，排料，即得所述橡膠材料。
[0024] 作為優(yōu)選，所述步驟（3)中混合熔煉的溫度為60_80°C。
[0025] 有益效果：相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所得耐拉伸輪胎橡膠材料及其制備方法，工藝 簡單，成本低，不僅具有現(xiàn)有技術(shù)中橡膠材料的優(yōu)勢，而且能夠進(jìn)一步提升橡膠材料的耐拉 伸性能。
【具體實施方式】
[0026] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。
[0027] 實施例1
[0028] 組方：
[0029] 天然橡膠60份、丁苯橡膠20份、過氧乙酸15份、碳納米管15份、納米氧化鋁10 份、炭黑40份、乙烯-醋酸乙烯共聚物1份、硅烷偶聯(lián)劑3份、二甲基二硫代氨基甲酸鋅0. 5 份、二氧化娃10份、硫磺5份。
[0030] 制備方法：
[0031] (1)取天然橡膠和丁苯橡膠制成乳液，加入過氧乙酸，60°C攪拌12h，得初料；
[0032] (2)取碳納米管和納米氧化錯，與上述初料混合，100r/min攪拌10h，得中間料；
[0033] (3)取炭黑、乙烯-醋酸乙烯共聚物、硅烷偶聯(lián)劑、二甲基二硫代氨基甲酸鋅和二 氧化硅，60°C充分混合熔煉，得母膠；
[0034] (4)取上述母膠，加入硫磺硫化，排料，即得所述橡膠材料。
[0035] 實施例2
[0036] 組方：
[0037] 天然橡膠60份、丁苯橡膠40份、過氧乙酸35份、碳納米管25份、納米氧化鋁20 份、炭黑60份、乙烯-醋酸乙烯共聚物7份、鈦酸酯偶聯(lián)劑7份、二甲基二硫代氨基甲酸鋅 1. 5份、二氧化硅20份、硫磺15份。
[0038] 制備方法：
[0039] (1)取天然橡膠和丁苯橡膠制成乳液，加入過氧乙酸，80°C攪拌24h，得初料；
[0040] (2)取碳納米管和納米氧化錯，與上述初料混合，200r/min攪拌20h，得中間料；
[0041] (3)取炭黑、乙烯-醋酸乙烯共聚物、鈦酸酯偶聯(lián)劑、二甲基二硫代氨基甲酸鋅和 二氧化硅，80°C充分混合熔煉，得母膠；
[0042] (4)取上述母膠，加入硫磺硫化，排料，即得所述橡膠材料。
[0043] 實施例3
[0044] 組方：
[0045] 天然橡膠60份、丁苯橡膠30份、過氧乙酸25份、碳納米管20份、納米氧化鋁15 份、炭黑50份、乙烯-醋酸乙烯共聚物4份、鋁酸酯偶聯(lián)劑5份、二甲基二硫代氨基甲酸鋅 1份、二氧化娃15份、硫化劑10份。
[0046] 制備方法：
[0047] (1)取天然橡膠和丁苯橡膠制成乳液，加入過氧乙酸，70°C攪拌18h，得初料；
[0048] (2)取碳納米管和納米氧化錯，與上述初料混合，150r/min攪拌15h，得中間料；
[0049] (3)取炭黑、乙烯-醋酸乙烯共聚物、鋁酸酯偶聯(lián)劑、二甲基二硫代氨基甲酸鋅和 二氧化硅，70°C充分混合熔煉，得母膠；
[0050] (4)取上述母膠，加入硫磺硫化，排料，即得所述橡膠材料。
[0051] 實施例4
[0052] 組方：
[0053] 天然橡膠60份、丁苯橡膠25份、過氧乙酸20份、碳納米管18份、納米氧化鋁12 份、炭黑45份、乙烯-醋酸乙烯共聚物2份、錯鋯偶聯(lián)劑4份、二甲基二硫代氨基甲酸鋅0. 8 份、二氧化硅12份、硫化劑8份。
[0054] 制備方法：
[0055] (1)取天然橡膠和丁苯橡膠制成乳液，加入過氧乙酸，65°C攪拌16h，得初料；
[0056] (2)取碳納米管和納米氧化錯，與上述初料混合，200r/min攪拌12h，得中間料；
[0057] (3)取炭黑、乙烯-醋酸乙烯共聚物、鋁鋯偶聯(lián)劑、二甲基二硫代氨基甲酸鋅和二 氧化硅，65°C充分混合熔煉，得母膠；
[0058] (4)取上述母膠，加入硫磺硫化，排料，即得所述橡膠材料。
[0059] 實施例5
[0060] 組方：
[0061] 天然橡膠60份、丁苯橡膠35份、過氧乙酸30份、碳納米管22份、納米氧化鋁18 份、炭黑55份、乙烯-醋酸乙烯共聚物6份、硅烷偶聯(lián)劑6份、二甲基二硫代氨基甲酸鋅1. 2 份、二氧化硅18份、硫化劑12份。
[0062] 制備方法：
[0063] (1)取天然橡膠和丁苯橡膠制成乳液，加入過氧乙酸，75°C攪拌20h，得初料；
[0064] (2)取碳納米管和納米氧化錯，與上述初料混合，100r/min攪拌18h，得中間料；
[0065] (3)取炭黑、乙烯-醋酸乙烯共聚物、硅烷偶聯(lián)劑、二甲基二硫代氨基甲酸鋅和二 氧化硅，75°C充分混合熔煉，得母膠；
[0066] (4)取上述母膠，加入硫磺硫化，排料，即得所述橡膠材料。
[0067] 實驗例本發(fā)明橡膠材料性能檢測
[0068] 對照組為按照本發(fā)明實施例3組方和制備方法，去掉過氧乙酸、碳納米管和納米 氧化鋁，其他相同所得橡膠材料；
[0069]實施例3組、實施例4組和實施例5組分別為本發(fā)明實施例3、4和5所得橡膠材 料；
[0070] 按照本領(lǐng)域常規(guī)方法檢測各組所得材料性能，檢測結(jié)果見表1
[0071] 表1各組材料性能檢測結(jié)果
[0072]
[0073] 由上表1結(jié)果可得，相比較對照組，本發(fā)明三個實施例所得橡膠材料，其透氣率沒 有顯著性變化，氣密性能與常規(guī)技術(shù)相當(dāng)；但是其拉伸強度和拉斷伸長率均顯著提高，表明 本發(fā)明橡膠材料耐拉伸性能優(yōu)異。
【主權(quán)項】
1. 一種耐拉伸輪胎橡膠材料，其特征在于，其主要由以下重量份比例的組分所制成： 天然橡膠60份、丁苯橡膠20-40份、過氧乙酸15-35份、碳納米管15-25份、 納米氧化鋁10-20份、炭黑40-60份、乙烯-醋酸乙烯共聚物1-7份、偶聯(lián)劑3-7份、 二甲基二硫代氨基甲酸鋅0. 5-1. 5份、二氧化硅10-20份、硫化劑5-15份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐拉伸輪胎橡膠材料，其特征在于，其主要由以下重量份比 例的組分所制成： 天然橡膠60份、丁苯橡膠25-35份、過氧乙酸20-30份、碳納米管18-22份、 納米氧化鋁12-18份、炭黑45-55份、乙烯-醋酸乙烯共聚物2-6份、偶聯(lián)劑4-6份、 二甲基二硫代氨基甲酸鋅0. 8-1. 2份、二氧化硅12-18份、硫化劑8-12份。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐拉伸輪胎橡膠材料，其特征在于，其主要由以下重量份比 例的組分所制成： 天然橡膠60份、丁苯橡膠30份、過氧乙酸25份、碳納米管20份、 納米氧化鋁15份、炭黑50份、乙烯-醋酸乙烯共聚物4份、偶聯(lián)劑5份、 二甲基二硫代氨基甲酸鋅1份、二氧化硅15份、硫化劑10份。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐拉伸輪胎橡膠材料，其特征在于，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián) 劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑或鋁鋯偶聯(lián)劑。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐拉伸輪胎橡膠材料，其特征在于，所述硫化劑為硫磺。6. 權(quán)利要求1-5任一項所述耐拉伸輪胎橡膠材料的制備方法，其特征在于，包括以下 步驟： (1) 取天然橡膠和丁苯橡膠制成乳液，加入過氧乙酸，60-80°C攪拌12-24h，得初料； (2) 取碳納米管和納米氧化錯，與上述初料混合，100-200r/min攪拌10-20h，得中間 料； (3) 取炭黑、乙烯-醋酸乙烯共聚物、偶聯(lián)劑、二甲基二硫代氨基甲酸鋅和二氧化硅，充 分混合熔煉，得母膠； (4) 取上述母膠，加入硫化劑硫化，排料，即得所述橡膠材料。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述耐拉伸輪胎橡膠材料的制備方法，其特征在于，所述步驟（3)中 混合熔煉的溫度為60-80 °C。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耐拉伸輪胎橡膠材料及其制備方法，所述橡膠材料主要由以下重量份比例的組分所制成：天然橡膠60份、丁苯橡膠20-40份、過氧乙酸15-35份、碳納米管15-25份、納米氧化鋁10-20份、炭黑40-60份、乙烯-醋酸乙烯共聚物1-7份、偶聯(lián)劑3-7份、二甲基二硫代氨基甲酸鋅0.5-1.5份、二氧化硅10-20份、硫化劑5-15份。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所得耐拉伸輪胎橡膠材料及其制備方法，工藝簡單，成本低，不僅具有現(xiàn)有技術(shù)中橡膠材料的優(yōu)勢，而且能夠進(jìn)一步提升橡膠材料的耐拉伸性能。
【IPC分類】C08L9/06, C08K7/24, C08K3/22, C08K3/06, C08L23/08, C08L7/00, C08K5/39, C08K3/04, C08K3/36, C08K13/04
【公開號】CN105037828
【申請?zhí)枴緾N201510536188
【發(fā)明人】周波
【申請人】蘇州國泰科技發(fā)展有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年8月28日