CN104448765A - 一种高耐磨耐老化轮胎橡胶材料 - Google Patents

一种高耐磨耐老化轮胎橡胶材料 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高耐磨耐老化轮胎橡胶材料,其原料按重量份包括:氯醇橡胶45-55份,三元乙丙橡胶35-40份,丁苯橡胶20-25份,氯丁橡胶10-15份,铝锆偶联剂TL-5 1.5-2份, 1,1,3,3-四甲基过氧苯氧基乙酸丁酯3-3.5份, 3,3-双-(叔戊基过氧)丁酸乙酯1.3-1.6份,丙烯羧酸钾2-4份,二乙烯基苯4-7份,氧化镁10-12份,槽法炭黑25-30份,超微空心微珠20-30份,木质素纤维10-15份,纳米海泡石粉25-30份,纳米氮化硼20-25份,硼酸锌30-40份,硬脂酸钙2-3份,硬脂酸钡4-6份,石油磺酸苯酯5-8份,防老剂TMDQ 1-3份,防老剂NBC 2-4份。

Description

一种高耐磨耐老化轮胎橡胶材料
技术领域
本发明涉及轮胎橡胶技术领域,尤其涉及一种高耐磨耐老化轮胎橡胶材料。
背景技术
随着我国汽车工业2010年无悬念的突破生产1600万辆,2010年我国橡胶耗量仍保持世界第一,随着全球低碳经济的兴起,绿色制造已成为我国橡胶工业可持续发展的战略方针之一,为加大产业结构调整,大力发展安全、节能、环保的原材料是绿色制造的基础。为了满足零部件的性能要求,例如由骨架和橡胶粘合制成的发动机支架,要求天然混炼胶的硬度范围为40±3,拉伸强度要求大于17Mpa,该橡胶的硬度比较低,拉伸强度比较高,并使得该橡胶与骨架之间具有较强的粘合力以保证稳定的粘合效果,从而在生产过程中确保产品质量的稳定性。而现有轮胎往往耐磨性能仍然不足,且易老化,缩短了轮胎的使用寿命。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种高耐磨耐老化轮胎橡胶材料,具有优异的耐磨、耐老化性能。
本发明提出的一种高耐磨耐老化轮胎橡胶材料,其原料按重量份包括:
氯醇橡胶                                   45-55份,
三元乙丙橡胶                               35-40份,
丁苯橡胶                                   20-25份,
氯丁橡胶                                   10-15份,
铝锆偶联剂TL-5                             1.5-2份,
1,1,3,3-四甲基过氧苯氧基乙酸丁酯        3-3.5份,
3,3-双-(叔戊基过氧)丁酸乙酯             1.3-1.6份,
丙烯羧酸钾                                 2-4份,
二乙烯基苯                                 4-7份,
氧化镁                                     10-12份,
槽法炭黑                                   25-30份,
超微空心微珠                               20-30份,
木质素纤维                                 10-15份,
纳米海泡石粉                               25-30份,
纳米氮化硼                                 20-25份,
硼酸锌                                     30-40份,
硬脂酸钙                                   2-3份,
硬脂酸钡                                   4-6份,
石油磺酸苯酯                               5-8份,
防老剂TMDQ                                 1-3份,
防老剂NBC                                  2-4份。
优选地,氯醇橡胶、三元乙丙橡胶、丁苯橡胶和氯丁橡胶的重量比为48-52:37-39:22-24:11-13。
优选地,其原料按重量份包括:
氯醇橡胶                                   48-52份,
三元乙丙橡胶                               37-39份,
丁苯橡胶                                   22-24份,
氯丁橡胶                                   11-13份,
铝锆偶联剂TL-5                             1.6-1.8份,
1,1,3,3-四甲基过氧苯氧基乙酸丁酯        3.3-3.4份,
3,3-双-(叔戊基过氧)丁酸乙酯             1.4-1.5份,
丙烯羧酸钾                                 2.6-3.4份,
二乙烯基苯                                 5-6份,
氧化镁                                     10.5-11.2份,
槽法炭黑                                   26-28份,
超微空心微珠                               23-27份,
木质素纤维                                 11-13份,
纳米海泡石粉                               26-27份,
纳米氮化硼                                 23-24份,
硼酸锌                                     35-38份,
硬脂酸钙                                   2.2-2.7份,
硬脂酸钡                                   4.6-5.6份,
石油磺酸苯酯                               6-7份,
防老剂TMDQ                                 1.6-2.3份,
防老剂NBC                                  2.7-3.4份。
优选地,氧化镁、槽法炭黑、超微空心微珠、木质素纤维、纳米海泡石粉、纳米氮化硼和硼酸锌的重量比为11:27:25:12:26.5:23.4:37。
优选地,其原料按重量份包括:
氯醇橡胶                                   50份,
三元乙丙橡胶                               38份,
丁苯橡胶                                   23份,
氯丁橡胶                                   12份,
铝锆偶联剂TL-5                             1.7份,
1,1,3,3-四甲基过氧苯氧基乙酸丁酯        3.35份,
3,3-双-(叔戊基过氧)丁酸乙酯             1.45份,
丙烯羧酸钾                                 3份,
二乙烯基苯                                 5.6份,
氧化镁                                     11份,
槽法炭黑                                   27份,
超微空心微珠                               25份,
木质素纤维                                 12份,
纳米海泡石粉                               26.5份,
纳米氮化硼                                 23.4份,
硼酸锌                                     37份,
硬脂酸钙                                   2.5份,
硬脂酸钡                                   5份,
石油磺酸苯酯                               6.7份,
防老剂TMDQ                                 2份,
防老剂NBC                                  3份。
本发明采用氯醇橡胶、三元乙丙橡胶、丁苯橡胶和氯丁橡胶作为主料,可以使轮胎耐热、耐磨性优秀,而且气密性高,并进一步提升拉伸强度及撕裂强度,而三元乙丙橡胶和丁苯橡胶相互配合,进一步提高了轮胎的耐压缩永久变形,提高了轮胎的弹性;采用1,1,3,3-四甲基过氧苯氧基乙酸丁酯和3,3-双-(叔戊基过氧)丁酸乙酯作为过氧化物硫化剂,促使主料中的橡胶分子相互交联,形成三维空间结构,大大提高轮胎的耐热、耐磨、耐油性能,而丙烯羧酸钾和二乙烯基苯作为助硫化剂,可大大提高硫化程度和硫化速度;氧化镁、槽法炭黑、超微空心微珠、木质素纤维、纳米海泡石粉、纳米氮化硼和硼酸锌作为填充补强剂,大幅提高轮胎的耐磨抗撕裂性能和耐热性能,在硬脂酸钙、硬脂酸钡和石油磺酸苯酯的作用下可均匀分散在主料中,而通过铝锆偶联剂TL-5的作用,与主料中的橡胶分子接枝,提高了本发明中的各物料的相容性;硬脂酸钙、硬脂酸钡相互形成稳定剂,与防老剂TMDQ、防老剂NBC配合使用,大幅提高了本发明的耐氧化和耐老化性能。
具体实施方式
下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种高耐磨耐老化轮胎橡胶材料,其原料按重量份包括:
氯醇橡胶                                   45份,
三元乙丙橡胶                               40份,
丁苯橡胶                                   20份,
氯丁橡胶                                   15份,
铝锆偶联剂TL-5                             1.5份,
1,1,3,3-四甲基过氧苯氧基乙酸丁酯        3.5份,
3,3-双-(叔戊基过氧)丁酸乙酯             1.3份,
丙烯羧酸钾                                 4份,
二乙烯基苯                                 4份,
氧化镁                                     12份,
槽法炭黑                                   25份,
超微空心微珠                               30份,
木质素纤维                                 10份,
纳米海泡石粉                               30份,
纳米氮化硼                                 20份,
硼酸锌                                     40份,
硬脂酸钙                                   2-3份,
硬脂酸钡                                   4份,
石油磺酸苯酯                               8份,
防老剂TMDQ                                 1份,
防老剂NBC                                  4份。
实施例2
本发明提出的一种高耐磨耐老化轮胎橡胶材料,其原料按重量份包括:
氯醇橡胶                                   55份,
三元乙丙橡胶                               35份,
丁苯橡胶                                   25份,
氯丁橡胶                                   10份,
铝锆偶联剂TL-5                             2份,
1,1,3,3-四甲基过氧苯氧基乙酸丁酯        3份,
3,3-双-(叔戊基过氧)丁酸乙酯             1.6份,
丙烯羧酸钾                                 2份,
二乙烯基苯                                 7份,
氧化镁                                     10份,
槽法炭黑                                   30份,
超微空心微珠                               20份,
木质素纤维                                 15份,
纳米海泡石粉                               25份,
纳米氮化硼                                 25份,
硼酸锌                                     30份,
硬脂酸钙                                   3份,
硬脂酸钡                                   4份,
石油磺酸苯酯                               8份,
防老剂TMDQ                                 1份,
防老剂NBC                                  4份。
实施例3
本发明提出的一种高耐磨耐老化轮胎橡胶材料,其原料按重量份包括:
氯醇橡胶                                   50份,
三元乙丙橡胶                               38份,
丁苯橡胶                                   23份,
氯丁橡胶                                   12份,
铝锆偶联剂TL-5                             1.7份,
1,1,3,3-四甲基过氧苯氧基乙酸丁酯        3.35份,
3,3-双-(叔戊基过氧)丁酸乙酯             1.45份,
丙烯羧酸钾                                 3份,
二乙烯基苯                                 5.6份,
氧化镁                                     11份,
槽法炭黑                                   27份,
超微空心微珠                               25份,
木质素纤维                                 12份,
纳米海泡石粉                               26.5份,
纳米氮化硼                                 23.4份,
硼酸锌                                     37份,
硬脂酸钙                                   2.5份,
硬脂酸钡                                   5份,
石油磺酸苯酯                               6.7份,
防老剂TMDQ                                 2份,
防老剂NBC                                  3份。
实施例4
本发明提出的一种高耐磨耐老化轮胎橡胶材料,其原料按重量份包括:
氯醇橡胶                                   48份,
三元乙丙橡胶                               39份,
丁苯橡胶                                   22份,
氯丁橡胶                                   13份,
铝锆偶联剂TL-5                             1.6份,
1,1,3,3-四甲基过氧苯氧基乙酸丁酯        3.4份,
3,3-双-(叔戊基过氧)丁酸乙酯             1.4份,
丙烯羧酸钾                                 3.4份,
二乙烯基苯                                 5份,
氧化镁                                     11.2份,
槽法炭黑                                   26份,
超微空心微珠                               27份,
木质素纤维                                 11份,
纳米海泡石粉                               27份,
纳米氮化硼                                 23份,
硼酸锌                                     38份,
硬脂酸钙                                   2.2份,
硬脂酸钡                                   5.6份,
石油磺酸苯酯                               6份,
防老剂TMDQ                                 2.3份,
防老剂NBC                                  2.7份。
实施例5
本发明提出的一种高耐磨耐老化轮胎橡胶材料,其原料按重量份包括:
氯醇橡胶                                   52份,
三元乙丙橡胶                               37份,
丁苯橡胶                                   24份,
氯丁橡胶                                   11份,
铝锆偶联剂TL-5                             1.8份,
1,1,3,3-四甲基过氧苯氧基乙酸丁酯        3.3份,
3,3-双-(叔戊基过氧)丁酸乙酯             1.5份,
丙烯羧酸钾                                 2.6份,
二乙烯基苯                                 6份,
氧化镁                                     10.5份,
槽法炭黑                                   28份,
超微空心微珠                               23份,
木质素纤维                                 13份,
纳米海泡石粉                               26份,
纳米氮化硼                                 24份,
硼酸锌                                     35份,
硬脂酸钙                                   2.7份,
硬脂酸钡                                   4.6份,
石油磺酸苯酯                               7份,
防老剂TMDQ                                1.6份,
防老剂NBC                                 3.4份。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种高耐磨耐老化轮胎橡胶材料,其特征在于,其原料按重量份包括:
氯醇橡胶                                   45-55份,
三元乙丙橡胶                               35-40份,
丁苯橡胶                                   20-25份,
氯丁橡胶                                   10-15份,
铝锆偶联剂TL-5                             1.5-2份,
1,1,3,3-四甲基过氧苯氧基乙酸丁酯        3-3.5份,
3,3-双-(叔戊基过氧)丁酸乙酯             1.3-1.6份,
丙烯羧酸钾                                 2-4份,
二乙烯基苯                                 4-7份,
氧化镁                                     10-12份,
槽法炭黑                                   25-30份,
超微空心微珠                               20-30份,
木质素纤维                                 10-15份,
纳米海泡石粉                               25-30份,
纳米氮化硼                                 20-25份,
硼酸锌                                     30-40份,
硬脂酸钙                                   2-3份,
硬脂酸钡                                   4-6份,
石油磺酸苯酯                               5-8份,
防老剂TMDQ                                 1-3份,
防老剂NBC                                  2-4份。
2.根据权利要求1所述高耐磨耐老化轮胎橡胶材料,其特征在于,氯醇橡胶、三元乙丙橡胶、丁苯橡胶和氯丁橡胶的重量比为48-52:37-39:22-24:11-13。
3.根据权利要求1或2所述高耐磨耐老化轮胎橡胶材料,其特征在于,其原料按重量份包括:
氯醇橡胶                                   48-52份,
三元乙丙橡胶                               37-39份,
丁苯橡胶                                   22-24份,
氯丁橡胶                                   11-13份,
铝锆偶联剂TL-5                             1.6-1.8份,
1,1,3,3-四甲基过氧苯氧基乙酸丁酯        3.3-3.4份,
3,3-双-(叔戊基过氧)丁酸乙酯             1.4-1.5份,
丙烯羧酸钾                                 2.6-3.4份,
二乙烯基苯                                 5-6份,
氧化镁                                     10.5-11.2份,
槽法炭黑                                   26-28份,
超微空心微珠                               23-27份,
木质素纤维                                 11-13份,
纳米海泡石粉                               26-27份,
纳米氮化硼                                 23-24份,
硼酸锌                                     35-38份,
硬脂酸钙                                   2.2-2.7份,
硬脂酸钡                                   4.6-5.6份,
石油磺酸苯酯                               6-7份,
防老剂TMDQ                                 1.6-2.3份,
防老剂NBC                                  2.7-3.4份。
4.根据权利要求1-3任一项所述高耐磨耐老化轮胎橡胶材料,其特征在于,氧化镁、槽法炭黑、超微空心微珠、木质素纤维、纳米海泡石粉、纳米氮化硼和硼酸锌的重量比为11:27:25:12:26.5:23.4:37。
5.根据权利要求1-4任一项所述高耐磨耐老化轮胎橡胶材料,其特征在于,其原料按重量份包括:
氯醇橡胶                                   50份,
三元乙丙橡胶                               38份,
丁苯橡胶                                   23份,
氯丁橡胶                                   12份,
铝锆偶联剂TL-5                             1.7份,
1,1,3,3-四甲基过氧苯氧基乙酸丁酯        3.35份,
3,3-双-(叔戊基过氧)丁酸乙酯             1.45份,
丙烯羧酸钾                                 3份,
二乙烯基苯                                 5.6份,
氧化镁                                     11份,
槽法炭黑                                   27份,
超微空心微珠                               25份,
木质素纤维                                 12份,
纳米海泡石粉                               26.5份,
纳米氮化硼                                 23.4份,
硼酸锌                                     37份,
硬脂酸钙                                   2.5份,
硬脂酸钡                                   5份,
石油磺酸苯酯                               6.7份,
防老剂TMDQ                                 2份,
防老剂NBC                                  3份。
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