用于轮胎胎面的橡胶组合物及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107266749A(43)申请公布日2017.10.20(21)申请号201610218621.6C08K9/04(2006.01)(22)申请日2016.04.08C08K3/36(2006.01)B60C1/00(2006.01)(71)申请人中国石油天然气股份有限公司C08C1/15(2006.01)地址100007北京市东城区东直门北大街9号中国石油大厦(72)发明人徐典宏李福崇田力孟令坤蔡文婧赵洪国张华强(74)专利代理机构北京律诚同业知识产权代理有限公司11006代理人高龙鑫王玉双(51)Int.Cl.C08L9/08(2006.01)C08L13/02(2006.01)C08L33/02(2006.01)C08L33/26(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图1页(54)发明名称用于轮胎胎面的橡胶组合物及其制备方法(57)摘要本发明目的在于提供一种用于轮胎胎面的橡胶组合物。该发明利用不饱和羧酸极性单体和共轭二烯烃单体，通过原位聚合法制备改性纳米白炭黑，然后与丁苯橡胶胶乳直接混合、凝聚来制备高性能轮胎胎面胶的橡胶组合物。该发明不仅有效地解决了纳米白炭黑的易团聚问题，而且也解决了纳米白炭黑与橡胶基体结合力差且分散不均的问题，赋予了该组合物高耐磨、低摩擦的性能。该橡胶组合物的制备方法简单易行，成本低廉，对环境无污染，适合工业化生产。CN107266749ACN107266749A权利要求书1/2页1.一种用于轮胎胎面的橡胶组合物，以丁苯橡胶胶乳干基质的质量份计，主要包括以下组份：其特征在于，所述改性纳米白炭黑是采用不饱和羧酸极性单体和共轭二烯烃单体，在引发剂作用下通过原位聚合法制备而成。2.如权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述改性纳米白炭黑的粒径为：20～60nm。3.如权利要求1或2任一项所述的橡胶组合物，其特征在于，所述不饱和羧酸极性单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐中的一种。4.如权利要求3所述的橡胶组合物，其特征在于，所述不饱和羧酸极性单体为甲基丙烯酸。5.如权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述共轭二烯烃为碳原子数从C4～Cl2的共轭二烯烃，选自1，3-丁二烯；异戊二烯；2，3-二甲基-1，3丁二烯；2，3-二乙基-1，3丁二烯；2-甲基-3-乙基-1，3丁二烯；2-氯-1，3-戊二烯；1，3-戊二烯；3-丁基-1，3-辛二烯；2-苯基-1，3-丁二烯；1，3-己二烯中的一种或几种的混合物。6.如权利要求5所述的橡胶组合物，其特征在于，所述共轭二烯烃为1，3-己二烯。7.如权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述引发剂为水溶性热引发剂，选自过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠、2,2-偶氮双(2-脒唑啉丙烷)盐酸盐、2,2-偶氮[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二氢氯化物的一种或几种的混合物。8.如权利要求7所述的橡胶组合物，其特征在于，所述引发剂为过硫酸铵。9.如权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述丁苯橡胶胶乳是由共轭二烯烃化合物和芳基乙烯类化合物通过乳液聚合共聚而成。10.如权利要求9所述的橡胶组合物，其特征在于，所述共轭二烯烃化合物为C4类共轭二烯烃化合物。11.如权利要求9所述的橡胶组合物，其特征在于，所述芳基乙烯类化合物选自苯乙烯、α-甲基苯乙烯、2-苯丙烯、乙基苯乙烯及它们的衍生物中的一种。12.如权利要求9～11任一项所述的橡胶组合物，其特征在于，所述丁苯橡胶胶乳的固含量为20～45％，结合苯乙烯含量为15～25％，胶乳粒径为50～200nm。13.如权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述羧基丁苯胶乳是以丁二烯、苯乙烯为主单体，不饱和羧酸为功能单体经乳液聚合得到。14.如权利要求13所述的橡胶组合物，其特征在于，所述不饱和羧酸为丙烯酸、甲基丙烯酸或2-乙基丙烯酸中的一种。15.如权利要求14所述的橡胶组合物，其特征在于，所述不饱和羧酸为丙烯酸。16.如权利要求13～15任一项所述的橡胶组合物，其特征在于，所述羧基丁苯胶乳的固体含量40～55％，胶乳粒径100～170nm。2CN107266749A权利要求书2/2页17.如权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述水溶性高分子是分子结构中含有聚乙烯主链，侧基为亲水性基团的化合物，选自聚乙烯吡咯烷酮、4-聚乙烯吡叮、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚甲基丙烯酸羟乙酯中的一种。18.如权利要求17所述的橡胶组合物，其特征在于，所述水溶性高分子是聚丙烯酸。19.如权利要求1～18之一所述的橡胶组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：⑴以丁苯胶乳干基质的质量份计，取100份丁苯胶乳和5～10份羧基丁苯胶乳、2～5份乳化剂、100