一种绿色轮胎用改性白炭黑/TPI/橡胶复合材料的制备方法.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CN105542243A(43)申请公布日2016.05.04(21)申请号201511007210.4C08K5/09(2006.01)(2006.01)(22)申请日2015.12.30B60C1/00(71)申请人付文地址525000广东省茂名市茂南区官渡二路139号广东石油化工学院高分子系主教E302申请人王丽苏绍昌(72)发明人付文王丽苏绍昌(51)Int.Cl.C08L7/00(2006.01)C08L9/00(2006.01)C08K13/06(2006.01)C08K3/36(2006.01)C08K3/22(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种绿色轮胎用改性白炭黑/TPI/橡胶复合材料的制备方法(57)摘要本发明公开了一种将原位接枝改性白炭黑与反式天然橡胶(TPI)并用改善天然橡胶（或合成橡胶）性能以期制备绿色轮胎的方法。制备方法为将天然橡胶（或合成橡胶）、TPI、白炭黑、硅烷偶联剂和其它小料（除硫化剂和促进剂）等一并加入开炼机或密炼机中混炼均匀，然后用捏合机等分散混合机械于80~140℃处理5~30min，最后在开炼机中加入硫化剂和促进剂。该方法的特征在于集合了白炭黑用于橡胶中的低滚动阻力和动态生热、TPI用于橡胶中的优良耐磨性和屈挠性。采用本方法制备的橡胶可获得良好综合性能，拉伸强度>23.0MPa，撕裂强度>93.5kN/m，2级与6级屈挠性能分别达到13.5万次和33万次。CN105542243ACN105542243A权利要求书1/1页1.一种绿色轮胎用改性白炭黑/TPI/橡胶复合材料的制备方法，其特征在于：将原位接枝改性白炭黑、反式天然橡胶(TPI)和天然橡胶（或合成橡胶）并用，经高温处理，获得一种高耐磨，屈挠性好，节油的绿色轮胎用材料，包括下述步骤：（1）将天然橡胶或丁苯橡胶或顺丁橡胶或上述三种胶料的任意配比橡胶、TPI、白炭黑、硅烷偶联剂、防老剂、氧化锌、硬酯酸、操作油等一并加入开炼机或密炼机中混炼均匀；（2）将步骤（1）所得产物用捏合机等分散混合机械于80~140℃处理5~30min；（3）将步骤（2）所得产物于室温冷却后在开炼机中加入硫化剂和促进剂，经平板硫化机硫化得成品。2.一种绿色轮胎用改性白炭黑/TPI/橡胶复合材料的制备方法，由以下配比制成：天然橡胶或丁苯橡胶或顺丁橡胶或上述三种胶料的任意配比橡胶75~100份；TPI0~25份；白炭黑10~60份；硅烷偶联剂3~13份；氧化锌3~5份；硬酯酸1~3份；操作油3~15份；防老剂1~5份；促进剂1~3份；硫化剂1~3份。2CN105542243A说明书1/3页一种绿色轮胎用改性白炭黑/TPI/橡胶复合材料的制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种绿色轮胎用改性白炭黑/TPI/橡胶复合材料的制备方法，属于橡胶技术领域。背景技术[0002]随着环保意识的加强，制备滚动阻力小、抗湿滑性好、耗油低、废气排放少的“绿色轮胎”越来越受到人们的重视。研究发现，轮胎滚动阻力消耗的燃油占汽车总油耗的15~20%，研究表明，在胎面胶中使用白炭黑是降低轮胎滚动阻力，改善抗湿滑性的有效方法之一。白炭黑的这种优异性能使其在橡胶工业中的应用越来越广，白炭黑特别是沉淀白炭黑已成为除炭黑外的主要补强材料，广泛应用于天然橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、硅橡胶等橡胶中。但是白炭黑由于其自身结构的影响，在橡胶基体中容易团聚，不易分散，加工性能差，从而影响其使用性能。为此，在实际应用中白炭黑需改性后才能得到较好的性能。[0003]此外，屈挠性能和耐磨性能也是“绿色轮胎”必须考虑的指标。众多研究表明，TPI最大特点是滚动阻力小、生热低、耐磨耐疲劳性能好，是制造高性能节能环保长寿命轮胎和高速火车、汽车减震制品的好材料。发明内容[0004]本发明针对现有技术的不足，提供一种绿色轮胎用改性白炭黑/TPI/橡胶复合材料的制备方法，以制备低滚动阻力、低动态生热、高耐磨、高屈挠性能的绿色轮胎。[0005]本发明的技术方案是这样的：本发明由以下技术措施实现，其中所用原料份数除特殊说明外，均为重量分数：（1）将天然橡胶或丁苯橡胶或顺丁橡胶或上述三种胶料的任意配比橡胶、TPI、白炭黑、硅烷偶联剂、防老剂、氧化锌、硬酯酸、操作油等一并加入开炼机或密炼机中混炼均匀；（2）将步骤（1）所得产物用捏合机等分散混合机械于80~140℃处理5~30min；（3）将步骤（2）所得产物于室温冷却后在开炼机中加入硫化剂和促进剂，经平板硫化机硫化得成品。[0006]一种绿色轮胎用改性白炭黑/TPI/橡胶复合材料的制备方法，由以下配比制成：天然橡胶或丁苯橡胶或顺丁橡胶或上述三种胶料的任意配比橡胶75~100份；TPI0~2