本发明涉及橡胶轮胎技术领域,尤其涉及一种抗菌耐磨汽车轮胎用橡胶材料.
背景技术:
随着汽车工业的发展,人们对于汽车的要求也越来越高,越来越追求舒适性和驾驶感。而汽车轮胎也是汽车重要的组成部分,轮胎的好坏直接影响到驾驶者的舒适度和驾驶感受。尤其汽车在高速状态下,汽车的胎噪是非常影响驾驶感受的,胎噪过大,导致驾驶者在驾驶的过,目前人们希望得到一种耐磨、抗菌、抗震动的轮胎。
技术实现要素:
本发明提出了一种抗菌耐磨汽车轮胎用橡胶材料,耐磨、抗菌、抗震动性能优异,抗冲击性能极好。
本发明提出的一种抗菌耐磨汽车轮胎用橡胶材料,其原料按重量份包括:26型丁腈橡胶17-32份,丁苯橡胶20-40份,顺丁橡胶15-35份,环氧脂肪酸甲酯0.5-2.5份,软化重油0.2-0.8份,氧化聚乙烯蜡0.5-1.2份,沥青0.15-0.45份,氯化石蜡1-2份,二硫化四甲基秋兰姆0.4-0.9份,氧化铅0.1-0.6份,氧化镁1-5份,硅镁土15-25份,WSP防老剂2-4份,亚磷酸酯0.5-1.5份,铝矾土2-4份,钛酸钡10-20份,海泡石3-12份,改性棉纤维20-40份。
优选地,改性棉纤维采用如下工艺制备:将瓜尔胶、氢氧化钠混合均匀,加入双氧水、硫酸铜密封搅拌,搅拌温度为60-68℃,加入乙醇溶液搅拌均匀,加入醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯在温度115-125℃搅拌,调节体系pH值呈中性,得到预处理瓜尔胶;将膨胀石墨、水混合搅拌,搅拌速度为600-800r/min,在温度2-6℃加入氢氧化钠、尿素及棉纤维搅拌,降温至-4--8℃保温,升高温度至30-38℃,采用硫酸溶液调节体系pH值至呈中性,过滤,用水洗涤,干燥,粉碎,浸入二氧化硅悬浮液中搅拌,搅拌温度为60-68℃,加入预处理瓜尔胶搅拌均匀,喷雾干燥,得到改性棉纤维。
优选地,瓜尔胶、硫酸铜的重量比为6-10:0.15-0.38。
优选地,瓜尔胶、双氧水、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯的重量比为6-10:0.5-1.5:0.2-0.8:1-4。
优选地,预处理瓜尔胶、膨胀石墨的重量比为5-12:5-15。
优选地,膨胀石墨、尿素、棉纤维的重量比为5-15:0.2-0.8:20-40。
优选地,改性棉纤维采用如下工艺制备:按重量份将6-10份瓜尔胶、60-70份0.9-1.3mol/L氢氧化钠混合均匀,加入0.5-1.5份双氧水、0.15-0.38份硫酸铜密封搅拌30-70min,搅拌温度为60-68℃,加入40-90份浓度为70-80wt%乙醇溶液搅拌均匀,加入0.2-0.8份醋酸乙烯酯、1-4份甲基丙烯酸甲酯在温度115-125℃搅拌20-40min,调节体系pH值呈中性,得到预处理瓜尔胶;按重量份将5-15份膨胀石墨、40-70份水混合搅拌15-25min,搅拌速度为600-800r/min,在温度2-6℃加入1-6份氢氧化钠、0.2-0.8份尿素及20-40份棉纤维搅拌15-25min,降温至-4--8℃保温15-35min,升高温度至30-38℃,采用硫酸溶液调节体系pH值至呈中性,过滤,用水洗涤,干燥,粉碎,浸入浓度为0.6-1.2%二氧化硅悬浮液中搅拌2-8h,搅拌温度为60-68℃,加入5-12份预处理瓜尔胶搅拌均匀,喷雾干燥,得到改性棉纤维。
优选地,所述的抗菌耐磨汽车轮胎用橡胶材料,其原料按重量份包括:26型丁腈橡胶26-31份,丁苯橡胶32-35份,顺丁橡胶25-29份,环氧脂肪酸甲酯1.2-1.6份,软化重油0.3-0.5份,氧化聚乙烯蜡0.7-1份,沥青0.22-0.28份,氯化石蜡1.1-1.65份,二硫化四甲基秋兰姆0.5-0.7份,氧化铅0.2-0.5份,氧化镁1.5-2.2份,硅镁土21-23份,WSP防老剂2.2-2.6份,亚磷酸酯0.8-1.1份,铝矾土2.2-2.6份,钛酸钡14-17份,海泡石6-8份,改性棉纤维32-35份。
本发明的改性棉纤维中,瓜尔胶经过双氧水氧化处理后,经过醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯接枝,分子链接入成膜性好化学基团,耐磨性好,且粘结性能优异;而膨胀石墨经过预处理后,在氢氧化钠与尿素的配合下与棉纤维复合,与二氧化硅悬浮液配合可吸附微生物并配合硫酸铜作用,可有效吸附轮胎表面微生物且抑菌和杀菌效果极好,配合预处理瓜尔胶作用,与硅镁土、铝矾土、钛酸钡、海泡石结合程度高,配合硅烷偶联剂SJ-90与26型丁腈橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶结合力强,制品不仅交联密实,且耐老化性能极好,力学性能极好,不易断裂,可有效减轻和吸收汽车在行驶时的震动和冲击力,防止汽车零部件受到剧烈震动和早期损坏,高度适应车辆的高速性能并降低行驶时的噪音;而26型丁腈橡胶、丁苯橡胶及顺丁橡胶采用二硫化四甲基秋兰姆、氧化铅、氧化镁协同硫化,不仅固化效果好,耐磨性能优异,且配合环氧脂肪酸甲酯、软化重油、氧化聚乙烯蜡、沥青、氯化石蜡作用,在保质制品硬度的前提下,韧性极好,耐撕裂及耐磨性能进一步增强。
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
一种抗菌耐磨汽车轮胎用橡胶材料,其原料按重量份包括:26型丁腈橡胶32份,丁苯橡胶20份,顺丁橡胶35份,环氧脂肪酸甲酯0.5份,软化重油0.8份,氧化聚乙烯蜡0.5份,沥青0.45份,氯化石蜡1份,二硫化四甲基秋兰姆0.9份,氧化铅0.1份,氧化镁5份,硅镁土15份,WSP防老剂4份,亚磷酸酯0.5份,铝矾土4份,钛酸钡10份,海泡石12份,改性棉纤维20份。
实施例2
一种抗菌耐磨汽车轮胎用橡胶材料,其原料按重量份包括:26型丁腈橡胶17份,丁苯橡胶40份,顺丁橡胶15份,环氧脂肪酸甲酯2.5份,软化重油0.2份,氧化聚乙烯蜡1.2份,沥青0.15份,氯化石蜡2份,二硫化四甲基秋兰姆0.4份,氧化铅0.6份,氧化镁1份,硅镁土25份,WSP防老剂2份,亚磷酸酯1.5份,铝矾土2份,钛酸钡20份,海泡石3份,改性棉纤维40份。
实施例3
一种抗菌耐磨汽车轮胎用橡胶材料,其原料按重量份包括:26型丁腈橡胶26份,丁苯橡胶35份,顺丁橡胶25份,环氧脂肪酸甲酯1.6份,软化重油0.3份,氧化聚乙烯蜡1份,沥青0.22份,氯化石蜡1.65份,二硫化四甲基秋兰姆0.5份,氧化铅0.5份,氧化镁1.5份,硅镁土23份,WSP防老剂2.2份,亚磷酸酯1.1份,铝矾土2.2份,钛酸钡17份,海泡石6份,改性棉纤维35份。
改性棉纤维采用如下工艺制备:按重量份将6份瓜尔胶、70份0.9mol/L氢氧化钠混合均匀,加入1.5份双氧水、0.15份硫酸铜密封搅拌70min,搅拌温度为60℃,加入90份浓度为70wt%乙醇溶液搅拌均匀,加入0.8份醋酸乙烯酯、1份甲基丙烯酸甲酯在温度125℃搅拌20min,调节体系pH值呈中性,得到预处理瓜尔胶;按重量份将15份膨胀石墨、40份水混合搅拌25min,搅拌速度为600r/min,在温度6℃加入1份氢氧化钠、0.8份尿素及20份棉纤维搅拌25min,降温至-4℃保温35min,升高温度至30℃,采用硫酸溶液调节体系pH值至呈中性,过滤,用水洗涤,干燥,粉碎,浸入浓度为1.2%二氧化硅悬浮液中搅拌2h,搅拌温度为68℃,加入5份预处理瓜尔胶搅拌均匀,喷雾干燥,得到改性棉纤维。
实施例4
一种抗菌耐磨汽车轮胎用橡胶材料,其原料按重量份包括:26型丁腈橡胶31份,丁苯橡胶32份,顺丁橡胶29份,环氧脂肪酸甲酯1.2份,软化重油0.5份,氧化聚乙烯蜡0.7份,沥青-0.28份,氯化石蜡1.1份,二硫化四甲基秋兰姆0.7份,氧化铅0.2份,氧化镁2.2份,硅镁土21份,WSP防老剂2.6份,亚磷酸酯0.8份,铝矾土2.6份,钛酸钡14份,海泡石8份,改性棉纤维32份。
改性棉纤维采用如下工艺制备:按重量份将10份瓜尔胶、60份1.3mol/L氢氧化钠混合均匀,加入0.5份双氧水、0.38份硫酸铜密封搅拌30min,搅拌温度为68℃,加入40份浓度为80wt%乙醇溶液搅拌均匀,加入0.2份醋酸乙烯酯、4份甲基丙烯酸甲酯在温度115℃搅拌40min,调节体系pH值呈中性,得到预处理瓜尔胶;按重量份将5份膨胀石墨、70份水混合搅拌15min,搅拌速度为800r/min,在温度2℃加入6份氢氧化钠、0.2份尿素及40份棉纤维搅拌15min,降温至-8℃保温15min,升高温度至38℃,采用硫酸溶液调节体系pH值至呈中性,过滤,用水洗涤,干燥,粉碎,浸入浓度为0.6%二氧化硅悬浮液中搅拌8h,搅拌温度为60℃,加入12份预处理瓜尔胶搅拌均匀,喷雾干燥,得到改性棉纤维。
实施例5
一种抗菌耐磨汽车轮胎用橡胶材料,其原料按重量份包括:26型丁腈橡胶29份,丁苯橡胶33份,顺丁橡胶26份,环氧脂肪酸甲酯1.4份,软化重油0.4份,氧化聚乙烯蜡0.8份,沥青0.26份,氯化石蜡1.25份,二硫化四甲基秋兰姆0.6份,氧化铅0.3份,氧化镁1.98份,硅镁土22份,WSP防老剂2.4份,亚磷酸酯0.95份,铝矾土2.4份,钛酸钡16份,海泡石7份,改性棉纤维34份。
改性棉纤维采用如下工艺制备:按重量份将8份瓜尔胶、68份1.15mol/L氢氧化钠混合均匀,加入0.8份双氧水、0.24份硫酸铜密封搅拌60min,搅拌温度为64℃,加入60份浓度为76wt%乙醇溶液搅拌均匀,加入0.6份醋酸乙烯酯、2份甲基丙烯酸甲酯在温度121℃搅拌36min,调节体系pH值呈中性,得到预处理瓜尔胶;按重量份将12份膨胀石墨、60份水混合搅拌18min,搅拌速度为690r/min,在温度4℃加入3份氢氧化钠、0.6份尿素及32份棉纤维搅拌21min,降温至-6℃保温22min,升高温度至36℃,采用硫酸溶液调节体系pH值至呈中性,过滤,用水洗涤,干燥,粉碎,浸入浓度为0.8%二氧化硅悬浮液中搅拌6h,搅拌温度为65℃,加入10份预处理瓜尔胶搅拌均匀,喷雾干燥,得到改性棉纤维。
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。