專利名稱:一種硫酸鈣晶須改性橡膠及其制備工藝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種改性橡膠及其制備工藝,尤其是涉及一種制造輪胎用硫酸鈣晶須改性橡膠及其制備工藝。
背景技術:
目前國際上子午線輪胎占市場的80%,轎車和載重子午線輪胎分別為90%和63%。 由于子午線輪胎具有耐磨,節(jié)油,乘坐舒適,牽引性,穩(wěn)定性及高速性能好等特點,使其獲得了極快的發(fā)展。但是,子午線輪胎側壁較薄,胎冠較厚,使用現(xiàn)有公知橡膠制造的子午線輪胎,胎側壁與胎冠的過渡區(qū)耐環(huán)境應力性能差,易產(chǎn)生裂口 ;側壁變形大,從而導致汽車的側向穩(wěn)定性差,制造技術要求高,成本也高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題是,克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種性價比高的制造輪胎用硫酸鈣晶須改性橡膠及其制備工藝,。本發(fā)明解決所述技術問題所采用的技術方案是
本發(fā)明之硫酸鈣晶須改性橡膠輪胎由以下重量份數(shù)的原料制成天然橡膠(NR) 10 20,順丁橡膠(BR) 20 40,丁苯橡膠(SBR )50 60,氧化鋅1 6,硬脂酸2 5,石蠟1 3,硫磺S 1 3,促進劑NOBS 2 6,高耐磨炭黑(HAF )40 70,中超耐磨爐法炭黑(ISAF ) 35 60,硫酸鈣晶須20 40,硅烷偶聯(lián)劑1 3。優(yōu)選的重量份數(shù)配比為天然橡膠10,順丁橡膠15,丁苯橡膠55,氧化鋅2,硬脂酸2,石蠟1,硫2,促進劑NOBS 3,高耐磨炭黑50,中超耐磨爐法炭黑I 40,硫酸鈣晶須 30,硅烷偶聯(lián)劑1。 本發(fā)明之硫酸鈣晶須改性橡膠的制備工藝,包括如下步驟
(1)將硫酸韓晶須與娃燒偶聯(lián)劑放到高混機中處理2 7min,得到改性硫_晶須;所得改性硫 _丐晶須長徑比一般為10 40,平均直徑0. 5 3 pn ;
(2)將天然橡膠、順丁橡膠、丁苯橡膠、高耐磨炭黑、促進劑NOBS及改性硫酸鈣晶須在開煉機上混煉5 lOmin,輥間距0. 5mnT2匪,輥溫90°C 130°C ;
(3)加入硫磺、硬脂酸、石蠟和氧化鋅,混煉2、min(優(yōu)選:3min),出片。硫酸鈣晶須,又稱石膏晶須,是一種硫酸鈣的纖維狀單晶體。研究表明,本發(fā)明使用之改性硫酸鈣晶須具有均勻的橫截面,完整的內(nèi)部結構,這一特征賦予其接近晶體理論值-原子間價鍵的強度。由于其具有極高的強度,細微的尺寸,易與NR、BR、SBR等界面粘合,提高與基體的相容性和界面黏結力,當受外力強迫取向時,NR、BR和SBR中的殘余應力能很好地傳遞給硫酸鈣晶須,從而提高橡膠的耐環(huán)境應力性能,并改善橡膠的強度,使輪胎在重壓下也不易開裂;由于硫酸鈣晶須為無機物,在橡膠基質(zhì)中分散均勻,不易團聚,使復合材料性能穩(wěn)定;同時,硫酸鈣晶須原料易得,價格低廉,因而能有效地降低成本,因而本發(fā)明之硫酸鈣晶須改性橡膠性價比高。
本發(fā)明之硫酸鈣晶須改性橡膠,特別適于作高性能大中型載重輪胎胎側壁膠料。 自然也不排除作其它用途。
具體實施例方式
以下結合實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。實施例1
本實施例硫酸鈣晶須改性橡膠由以下重量份數(shù)的原料制成NR 15,BR 15,SBR 50, 氧化鋅3,硬脂酸2,石蠟1,硫1,NOBS 2,HAF 50,ISAF 40,硅烷偶聯(lián)劑1,硫酸鈣晶須 20。制備方法
(1)將硫酸鈣晶須與硅烷偶聯(lián)劑放到高混機中處理6 min,得到改性硫酸鈣晶須,所得改性硫酸鈣晶須長徑比27,平均直徑2 I 。(2)將NR、BR、SBR、HAF、NOBS及改性硫酸鈣晶須在開煉機上混煉7 min,輥間距1. 5讓,輥溫110°C ;
(3)加入硫、硬脂酸、石蠟和氧化鋅,混煉:3min,出片。本實施例產(chǎn)品力學性能測試按ATSM規(guī)定方法進行,結果見表1。實施例2:
本實施例硫酸鈣晶須改性橡膠由以下重量份數(shù)的原料制成NR 10,BR 15,SBR 55, 氧化鋅2,硬脂酸2,石蠟1,硫2,NOBS 3,HAF 50,ISAF 40,硅烷偶聯(lián)劑1,硫酸鈣晶須 30。制備方法
(1)將硫酸鈣晶須與硅烷偶聯(lián)劑放到高混機中處理5分鐘,得到改性硫酸鈣晶須;所得改性硫酸鈣晶須長徑比30,平均直徑3 m ;
(2)將NR、BR、SBR、HAF、NOBS及改性硫酸鈣晶須在開煉機上混煉6min,輥間距 1. 5讓,輥溫 110°C ;
(3)加入硫、硬脂酸、石蠟和氧化鋅,混煉:3min,出片;
本實施例產(chǎn)品力學性能測試按ATSM規(guī)定方法進行,,結果見表1。實施例3:
本實施例硫酸鈣晶須改性橡膠輪胎由以下重量份數(shù)的原料制成NR 10,BR 15,SBR 40,氧化鋅2,硬脂酸2,石蠟1,硫2,NOBS 2,HAF 40,ISAF 30,硅烷偶聯(lián)劑1,硫酸鈣晶須40。制備方法
(1)將硫酸鈣晶須與硅烷偶聯(lián)劑放到高混機中處理7分鐘,得到改性硫酸鈣晶須,所得改性硫酸鈣晶須長徑比25,平均直徑Ipm ;
(2)將NR、BR、SBR、HAF、N0BS及改性硫酸鈣晶須在開煉機上混煉8min,輥間距1.5mm, 輥溫IlO0C ;
(3)加入S、硬脂酸、石蠟和氧化鋅,混煉3min,出片;
本實施例產(chǎn)品力學性能測試按ATSM規(guī)定方法進行,結果見表1。
表1實施例1-3產(chǎn)品力學性能比較
權利要求
1.一種硫酸鈣晶須改性橡膠,其特征在于,由以下重量份數(shù)的原料制成天然橡膠 10 20,順丁橡膠20 40,丁苯橡膠50 60,氧化鋅1 6,硬脂酸2 5,石蠟1 3,硫磺S 1 3,促進劑NOBS 2 6,高耐磨炭黑40 70,中超耐磨爐法炭黑35 60, 硫酸鈣晶須20 40,硅烷偶聯(lián)劑1 3。
2.根據(jù)權利要求1所述的硫酸鈣晶須改性橡膠,其特征在于,由以下重量份數(shù)的原料制成天然橡膠10,順丁橡膠15,丁苯橡膠55,氧化鋅2,硬脂酸2,石蠟1,硫2,促進劑 NOBS 3,高耐磨炭黑50,中超耐磨爐法炭黑I 40,硫酸鈣晶須30,硅烷偶聯(lián)劑1。
3.—種如權利要求1或2所述的硫酸鈣晶須改性橡膠的制備工藝,其特征在于,包括以下步驟(1)^ii酸I丐晶須與硅烷偶聯(lián)劑放到高混機中處理2 7min,得到改性硫酸I丐晶須;所述改性硫酸鈣晶須長徑比10 40,平均直徑0. 5 3 μ ;(2)將天然橡膠、順丁橡膠、丁苯橡膠、高耐磨炭黑、促進劑NOBS及改性硫酸鈣晶須在開煉機上混煉5 lOmin,輥間距0. 5mnT2匪,輥溫90°C 130°C ;(3)加入硫磺、硬脂酸、石蠟和氧化鋅,混煉2、min,出片。
全文摘要
一種硫酸鈣晶須改性橡膠及其制備工藝,該硫酸鈣晶須改性橡膠由以下重量份數(shù)的原料制成NR10~20,BR20~40,SBR50~60,氧化鋅1~6,硬脂酸2~5,石蠟1~3,S1~3,NOBS2~6,HAF40~70,ISAF35~60,硫酸鈣晶須20~40。其制備方法是,按重量配比稱取物料;將硫酸鈣晶須與硅烷偶聯(lián)劑于高混機中處理2~7min;再將NR、BR、SBR、HAF、NOBS及硫酸鈣晶須在開煉機上混煉5~10min,加入S、硬脂酸、石蠟和氧化鋅,混煉2-4min,出片。使用本發(fā)明之硫酸鈣晶須改性橡膠作為制作輪胎胎側膠料,可以有效改善輪胎耐環(huán)境應力性能,使輪胎不易開裂。特別適于作高性能大中型載重輪胎胎側壁膠料。
文檔編號B60C1/00GK102234387SQ201110097550
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月19日 優(yōu)先權日2011年4月19日
發(fā)明者付桃梅, 劉珍如, 劉立文, 寧勇, 楊志強, 魯紀鳴 申請人:劉立文