本發(fā)明涉及輪胎制備技術(shù)領域，具體涉及一種實心輪胎基部膠料及制備方法。

背景技術(shù)：

實心輪胎以其高彈性、散熱強、耐磨性好，穩(wěn)定性能出色，光面接地面積大，抓地能力強以及使用壽命長、變形率低、對叉車影響小、維修費用低等特點。實心輪胎一般采用胎面、芯部和基部的三段式結(jié)構(gòu)設計，其中基部膠料要求具備以下兩個主要特點：第一，較高的剛性和強度，以保證輪胎的挺性及輪胎與輪輞的緊固性，從根本上消除實心輪胎的滑圈問題；第二，較低的生熱，使輪胎在運行時的溫升降到最低，從而解決實心輪胎因溫升導致的脹大、滑圈、爆裂等嚴重問題。

因此，研究開發(fā)一種具有較好彈性、耐磨性能、穩(wěn)定性及較好的使用安全性的實心輪胎用膠料具有重要意義，也符合目前市場的需求，具有較好的應用前景。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種實心輪胎基部膠料及制備方法，所述膠料用于實心輪胎，不僅使得實心輪胎具有較好的防滑、耐磨性能，還具有較好的彈性及使用穩(wěn)定性，大大提高了輪胎的使用安全性，避免了由于輪胎爆裂或者韌性、耐磨性能差導致的安全隱患，延長了輪胎的使用壽命，進而降低了輪胎使用成本，具有較好的使用價值。

本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明涉及一種實心輪胎基部膠料，包括如下重量份的各原料：天然橡膠20~30份、乙烯基聚丁二烯8~15份、順丁橡膠10~20份、對苯二甲酸丁二醇酯低聚物5~12份、芳烴油13~22份、石蠟15~23份、碳納米管5~9份、硅烷偶聯(lián)劑2~6份、導電炭黑5~12份、白炭黑3~10份、玻璃纖維6~17份、納米氧化鋅8~16份、填充劑5~15份、防老劑3~6份、硫化劑3~8份、促進劑5~9份。

優(yōu)選地，所述天然橡膠26份、乙烯基聚丁二烯13份、順丁橡膠15份、對苯二甲酸丁二醇酯低聚物8份、芳烴油18份、石蠟20份、碳納米管7份、硅烷偶聯(lián)劑5份、導電炭黑8份、白炭黑7份、玻璃纖維14份、納米氧化鋅12份、填充劑10份、防老劑5份、硫化劑5份、促進劑7份。

優(yōu)選地，所述填充劑為納米氧化鋁、納米二氧化硅、超細滑石粉中至少兩種的混合物。

優(yōu)選地，所述防老劑為防老劑4010、防老劑4020、防老劑d中的任一種。

優(yōu)選地，所述硫化劑為硫磺、硫化劑pdm中的任一種。

優(yōu)選地，所述促進劑為促進劑tmtd、促進劑ns、促進劑detu、促進劑m中的任一種。

本發(fā)明還涉及一種制備實心輪胎基部膠料的方法，包括如下步驟：

（1）按照配比分別稱取天然橡膠、乙烯基聚丁二烯、順丁橡膠、對苯二甲酸丁二醇酯低聚物置于密煉機中，于40~60℃混煉20~30s，然后加入納米氧化鋅，繼續(xù)混煉20~30s，然后再加入防老劑、促進劑、石蠟，混煉30~40s，再加入導電炭黑、芳烴油，繼續(xù)混煉20~30s后加入白炭黑和硅烷偶聯(lián)劑，混煉30~40s，得到產(chǎn)物a1；

（2）將產(chǎn)物a1置于130~140℃，轉(zhuǎn)速為100~150轉(zhuǎn)/min的密煉機中混煉5~10min，排膠，得到產(chǎn)物a2；

（3）將產(chǎn)物a2降溫至80~90℃加入到開煉機中，然后加入硫化劑，混煉10~20min，然后再加入碳納米管、玻璃纖維、填充劑，繼續(xù)混煉10~20min，排膠，即得到所述實心輪胎基部膠料。

優(yōu)選地，所述步驟（1）中在加入導電炭黑、芳烴油之前密煉機的轉(zhuǎn)速為50~60轉(zhuǎn)/min，加入導電炭黑、芳烴油之后密煉機的轉(zhuǎn)速提高為80~90轉(zhuǎn)/min。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：

（1）本發(fā)明所述的實心輪胎基部膠料，用于實心輪胎，不僅使得實心輪胎具有較好的防滑、耐磨性能，還具有較好的彈性及使用穩(wěn)定性，大大提高了輪胎的使用安全性，避免了由于輪胎爆裂或者韌性、耐磨性能差導致的安全隱患，延長了輪胎的使用壽命，進而降低了輪胎使用成本，具有較好的使用價值。

（2）本發(fā)明所述的實心輪胎基部膠料中添加有乙烯基聚丁二烯、順丁橡膠，支鏈較少，橡膠分子鏈更加柔順，在運動過程與填料的摩擦生熱更小，降低了底部溫度，避免了局部溫度過高導致的變性現(xiàn)象。

（3）本發(fā)明所述的實心輪胎基部膠料中添加有對苯二甲酸丁二醇酯低聚物，使得最終制備得到的膠料具有較好的彈性及耐磨性能，提高了輪胎的使用性能。

（4）本發(fā)明所述的實心輪胎基部膠料還添加有玻璃纖維，大大增強了橡膠的力學性能，有效避免橡膠掉屑、起皮現(xiàn)象，提高了輪胎的強度。

（5）本發(fā)明所述實心輪胎基部膠料的制備工藝簡單、條件溫和、設備投資少，且所述防護劑的制備原料易得，成本較低，且生產(chǎn)過程安全、無污染，適合工業(yè)化推廣生產(chǎn)，具有較好的應用前景。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。下列實施例中未注明具體條件的實驗方法，通常按照常規(guī)條件，例如sambrook等分子克?。簩嶒炇沂謨裕╪ewyork:coldspringharborlaboratorypress,1989）中所述的條件，或按照制造廠商所建議的條件。

實施例1：

本發(fā)明優(yōu)選實施例的一種實心輪胎基部膠料及制備方法；

所述實心輪胎基部膠料，由如下重量份數(shù)的各原料制備而成：

天然橡膠26份、乙烯基聚丁二烯13份、順丁橡膠15份、對苯二甲酸丁二醇酯低聚物8份、芳烴油18份、石蠟20份、碳納米管7份、硅烷偶聯(lián)劑5份、導電炭黑8份、白炭黑7份、玻璃纖維14份、納米氧化鋅12份、填充劑10份、防老劑5份、硫化劑5份、促進劑7份。

所述填充劑為納米氧化鋁、納米二氧化硅的混合物，其中兩者的質(zhì)量比為1:0.8。

所述防老劑為防老劑4010。

所述硫化劑為硫磺。

所述促進劑為促進劑tmtd。

本發(fā)明制備實心輪胎基部膠料的方法，包括如下步驟：

（1）按照配比分別稱取天然橡膠、乙烯基聚丁二烯、順丁橡膠、對苯二甲酸丁二醇酯低聚物置于密煉機中，于50℃混煉30s，然后加入納米氧化鋅，繼續(xù)混煉30s，然后再加入防老劑、促進劑、石蠟，混煉40s，再加入導電炭黑、芳烴油，繼續(xù)混煉30s后加入白炭黑和硅烷偶聯(lián)劑，混煉30s，得到產(chǎn)物a1；

（2）將產(chǎn)物a1置于130℃，轉(zhuǎn)速為120轉(zhuǎn)/min的密煉機中混煉10min，排膠，得到產(chǎn)物a2；

（3）將產(chǎn)物a2降溫至80~90℃加入到開煉機中，然后加入硫化劑，混煉15min，然后再加入碳納米管、玻璃纖維、填充劑，繼續(xù)混煉15min，排膠，即得到所述實心輪胎基部膠料。

步驟（1）中在加入導電炭黑、芳烴油之前密煉機的轉(zhuǎn)速為60轉(zhuǎn)/min，加入導電炭黑、芳烴油之后密煉機的轉(zhuǎn)速提高為90轉(zhuǎn)/min。

實施例2：

本發(fā)明優(yōu)選實施例的一種實心輪胎基部膠料及制備方法；

所述實心輪胎基部膠料，由如下重量份數(shù)的各原料制備而成：

天然橡膠20份、乙烯基聚丁二烯8份、順丁橡膠10份、對苯二甲酸丁二醇酯低聚物5份、芳烴油13份、石蠟15份、碳納米管5份、硅烷偶聯(lián)劑2份、導電炭黑5份、白炭黑3份、玻璃纖維6份、納米氧化鋅8份、填充劑5份、防老劑3份、硫化劑3份、促進劑5份。

所述填充劑為納米氧化鋁、超細滑石粉的混合物，其中兩者的質(zhì)量比為1:2。

所述防老劑為防老劑4020。

所述硫化劑為硫化劑pdm。

所述促進劑為促進劑ns。

本發(fā)明制備實心輪胎基部膠料的方法，包括如下步驟：

（1）按照配比分別稱取天然橡膠、乙烯基聚丁二烯、順丁橡膠、對苯二甲酸丁二醇酯低聚物置于密煉機中，于40℃混煉30s，然后加入納米氧化鋅，繼續(xù)混煉20s，然后再加入防老劑、促進劑、石蠟，混煉30s，再加入導電炭黑、芳烴油，繼續(xù)混煉20s后加入白炭黑和硅烷偶聯(lián)劑，混煉30s，得到產(chǎn)物a1；

（2）將產(chǎn)物a1置于130℃，轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/min的密煉機中混煉10min，排膠，得到產(chǎn)物a2；

（3）將產(chǎn)物a2降溫至80~90℃加入到開煉機中，然后加入硫化劑，混煉10min，然后再加入碳納米管、玻璃纖維、填充劑，繼續(xù)混煉10min，排膠，即得到所述實心輪胎基部膠料。

步驟（1）中在加入導電炭黑、芳烴油之前密煉機的轉(zhuǎn)速為50轉(zhuǎn)/min，加入導電炭黑、芳烴油之后密煉機的轉(zhuǎn)速提高為80轉(zhuǎn)/min。

實施例3：

本發(fā)明優(yōu)選實施例的一種實心輪胎基部膠料及制備方法；

所述實心輪胎基部膠料，由如下重量份數(shù)的各原料制備而成：

天然橡膠30份、乙烯基聚丁二烯15份、順丁橡膠20份、對苯二甲酸丁二醇酯低聚物12份、芳烴油22份、石蠟23份、碳納米管9份、硅烷偶聯(lián)劑6份、導電炭黑12份、白炭黑10份、玻璃纖維17份、納米氧化鋅16份、填充劑15份、防老劑6份、硫化劑8份、促進劑9份。

所述填充劑為納米二氧化硅、超細滑石粉，其中兩者的質(zhì)量比為1:2.5。

所述防老劑為防老劑d。

所述硫化劑為硫磺。

所述促進劑為促進劑detu。

本發(fā)明制備實心輪胎基部膠料的方法，包括如下步驟：

（1）按照配比分別稱取天然橡膠、乙烯基聚丁二烯、順丁橡膠、對苯二甲酸丁二醇酯低聚物置于密煉機中，于60℃混煉20s，然后加入納米氧化鋅，繼續(xù)混煉30s，然后再加入防老劑、促進劑、石蠟，混煉40s，再加入導電炭黑、芳烴油，繼續(xù)混煉30s后加入白炭黑和硅烷偶聯(lián)劑，混煉40s，得到產(chǎn)物a1；

（2）將產(chǎn)物a1置于140℃，轉(zhuǎn)速為150轉(zhuǎn)/min的密煉機中混煉5min，排膠，得到產(chǎn)物a2；

（3）將產(chǎn)物a2降溫至90℃加入到開煉機中，然后加入硫化劑，混煉10min，然后再加入碳納米管、玻璃纖維、填充劑，繼續(xù)混煉20min，排膠，即得到所述實心輪胎基部膠料。

步驟（1）中在加入導電炭黑、芳烴油之前密煉機的轉(zhuǎn)速為60轉(zhuǎn)/min，加入導電炭黑、芳烴油之后密煉機的轉(zhuǎn)速提高為90轉(zhuǎn)/min。

綜上所述，本發(fā)明所述的實心輪胎基部膠料，用于實心輪胎，不僅使得實心輪胎具有較好的防滑、耐磨性能，還具有較好的彈性及使用穩(wěn)定性，大大提高了輪胎的使用安全性，避免了由于輪胎爆裂或者韌性、耐磨性能差導致的安全隱患，延長了輪胎的使用壽命，進而降低了輪胎使用成本，具有較好的使用價值。

本發(fā)明所述實心輪胎基部膠料的制備工藝簡單、條件溫和、設備投資少，且所述防護劑的制備原料易得，成本較低，且生產(chǎn)過程安全、無污染，適合工業(yè)化推廣生產(chǎn)，具有較好的應用前景。

以上對本發(fā)明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式，本領域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。