一种再生橡胶及该橡胶制得的轮胎的制作方法

文档序号:11829606阅读:210来源:国知局

本发明涉橡胶技术领域,尤其涉及一种再生橡胶及该橡胶制得的轮胎。



背景技术:

随着汽车工业化的迅速发展,报废的橡胶越来越多,据统计,全世界每年要报废1000多万吨轮胎,如何有效利用这些废弃的橡胶已成为各国橡胶工业界关注的重大课题。

废旧轮胎胶粉作为一种再生资源,它的应用十分广泛,而且越来越普遍,用于生产再生橡胶,进而生产各种橡胶制品,比如再生轮胎,用于建筑材料,如用于铺设高速公路、运动场、地板、地毯等,适用于敬老院、幼儿园、病房、球场、操场、健身房以及各种游乐场所。它的特点是弹性好、防老化性好、防滑、耐冲击、阻燃和绝缘效果好,经久耐用等。但是,当前市面上有售的橡胶制品都存在橡胶味很大、芳烃含量高以及容易发蓝变色等问题,其原因主要是在橡胶制品中所含的再生胶为普通的再生胶,这种再生胶本身就存在橡胶味浓,芳烃含量高等问题,因此市场急需一种环保型再生橡胶。

如中国专利CN103570968A公开了环保型高强力轮胎再生胶制造方法及其组合物料的配方,所述的组合物料包括以下重量份的物料:胶粉:100份;环保型橡胶软化剂:7-10份;增粘剂:1-2份,其中的胶粉为废旧子午线轮胎胎面经粉碎、过筛、磁选后得到的至少20目以上的胶粉;的环保型橡胶软化剂包括妥尔油、菜仔油其中的一种;增粘剂包括松香、增粘树脂其中的一种。本发明公开的技术方案,加工性能好,无橡胶味,芳烃含量低,不变色,符合欧盟标准。并且本发明采用钢丝胎胶粉作为主要原料,环保节能,为废旧轮胎的回收综合利用提供了一条很好的途径。但是,本发明公开的技术方案中的橡胶,其强度较低,同时,其弹性、耐老化、耐寒性能均较低。

又如中国专利CN 104070934A公开了一种轮胎结构,包括:一轮胎本体,为车辆轮胎;及数个导引快,该导引块以前、后系列排列方式结合于轮胎本体周围的至少一面上,该导引块位于轮胎本体前进转动方向的一面,设有至少一导斜面,该导斜面与相邻接的导引块间分别形成以助风凹槽,使该轮胎本体于前进方向状态下,以导引块的导斜面与助风凹槽增加空气导流、降低风阻与风声噪音及产生助行力,并且,该导引块的导斜面与助风凹槽于轮胎本体下半圆周位置,产生顺势导引的助推力与稳定行驶作用。本发明公开的技术方案,大幅度降低车辆行驶时的耗油与耗能,达到省油节能的最佳效果。但是,除了助力性能外,轮胎的其他性能同样不可忽视,即制动性能及操纵性能,只有提高制动性能及操纵性能才能保证驾驶的安全性。



技术实现要素:

为克服现有技术中存在的问题,本发明提供了一种再生橡胶及该橡胶制得的轮胎,本发明提供的一种再生橡胶绿色环保,且具有较高强度及较高弹性、耐老化性及耐寒性,本发明提供的一种再生橡胶制得的轮胎,其不仅可运用分离作为助推力,同时具备较好的制动性能及操纵性能。

本发明提供了一种再生橡胶,包括以下重量份的物料:

在一些实施方式中,所述环氧树脂组合物包括以下重量百分比的物料:

在一些实施方式中,所述芳香族二硫化物为五氯硫酚、五氯硫酚锌盐、萘硫酚中一种或多种混合物。

本发明公开了一种再生橡胶制得的轮胎,包括轮胎本体,所述轮胎本体包括两轮胎侧面及位于所述两轮胎侧面之间的轮胎周面,其中,至少一个所述轮胎侧面上分布有导风块,相邻两导风块之间形成导风槽;所述轮胎周面上设有多环制动花纹块,所述制动花纹块以所述轮胎周面的中心线对称设置,同一环上相邻两所述制动花纹块之间形成导流槽,所述导风槽与所述导流槽相连。

在一些实施方式中,所述导风块的截面成直角三角形,所述直角三角形的其中一直角边位于所述轮胎本体的轮胎侧面边沿上,相邻两个所述导风块的三角形底边与直角边形成所述导风槽。

在一些实施方式中,所述直角三角形状的导风块的三角形底边呈弧形。

在一些实施方式中,所述导风槽的一侧侧壁所在的平面与所述轮胎侧面所在的平面形成一夹角,所述导风槽的另一侧侧壁垂直于所述轮胎侧面所在的平面。

在一些实施方式中,所述导风槽侧壁为所述导风块的三角形底边的一侧所在的平面与所述轮胎侧面所在的平面形成一夹角,所述夹角范围为30°-45°。

在一些实施方式中,包括至少两环所述制动花纹块,且所述制动花纹块的环数为偶数,相邻两环所述花纹块之间形成一环形凹槽;以所述轮胎周面的中心线为界,同侧的所述制动花纹块方向一致,且所述导流槽不垂直于所述轮胎周面的中心线,所述导流槽与所述导风槽方向一致。

在一些实施方式中,位于外侧的所述制动花纹块表面设有沿所述轮胎本体轴线设置的制动槽,位于内侧的所述制动花纹块表面设有沿所述轮胎本体周向设置的减阻槽。

与现有技术相比,本发明提供的一种再生橡胶及其该橡胶制得的轮胎的有益效果在于:

1、本发明提供的一种再生橡胶,加工性能好,无橡胶味,环保节能,同时,其具备较高的拉伸强度、伸长率及机械强度,弹性强、耐老化,具备耐寒、耐高温的性能,提高其使用寿命。

2、本发明提供的一种再生橡胶制得的轮胎,其轮胎侧面设有导风块,导风块之间设有导风槽,能够借助风力作用,对轮胎起到助推作用,减小耗能;同时轮胎周面设有制动花纹,且制动花纹以所述轮胎周面的中心线对称设置,以所述轮胎周面的中心线为界,同侧的所述制动花纹块方向一致,且所述导流槽不垂直于所述轮胎周面的中心线,使制动花纹整体形成箭形,因此,在行驶时不仅为轮胎提供良好的制动性能,也提高了良好的驱动性能;另外,位于外侧的所述制动花纹块表面设有沿所述轮胎本体轴线设置的制动槽,位于内侧的所述制动花纹块表面设有沿所述轮胎本体周向设置的减阻槽,不仅提高轮胎侧向阻力,同时减小轮胎滚动阻力。

附图说明

图1位本发明提供的一种轮胎的结构结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

本发明披露了一种再生橡胶。

实施例1:

本发明披露的一种再生橡胶,包括以下重量份的物料:废轮胎胶粉80份、玻璃纤维10份、尼龙纤维40份、丙烯酸聚氨酯3份、聚酰胺4份、苯乙烯化苯酚8份、3-二苯胍6份、聚苯乙烯树脂20份、环氧树脂组合物20份、松脂酸5份、松脂酸酐5份、碳黑20份、芳香族二硫化物5份、锌盐5份。

作为优选的,环氧树脂组合物包括以下重量百分比的物料:环氧树脂60%、连苯三酚-二乙烯基苯缩聚树脂:20%、二氧化硅6%、二苯甲烷二异氰酸酯14%。

上述环氧树脂组合物的制备方法为:取上述环氧树脂于真空反应釜中加热至50℃,以200r/min的搅拌速度搅拌,同时以3g/min的速度加入二氧化硅,反应1h,;将连苯三酚-二乙烯基苯缩聚树脂加入反应釜并保持温度在60℃,以200r/min的搅拌速度搅拌,然后将上述二苯甲烷二异氰酸酯以5g/min的速度加入反应釜中,并控制最高温度不超过80℃,反应1h,保温反应2h制得。

作为优选的,芳香族二硫化物为五氯硫酚。

上述一种再生橡胶的制备方法为:将废轮胎胎面进行粉碎,并经过过筛、磁选过程,作为优选的,采用500目筛网进行过筛处理,通过过筛、磁选制成上述废轮胎胶粉,选用上述实施例方式中的质量份的废轮胎胶粉,同时按照上述实施例加入相应质量份数的玻璃纤维、尼龙纤维、丙烯酸聚氨酯、聚酰胺、苯乙烯化苯酚、3-二苯胍、聚苯乙烯树脂、环氧树脂组合物、松脂酸、松脂酸酐、碳黑、芳香族二硫化物、锌盐和水,将上述物料置入脱硫罐内进行脱硫处理,对物料进行不断的搅拌,同时加热升温至250℃,当压力达到1.5MPa时,停止加热,静置6分钟后,排气泄压出料,完成脱硫操作。再经过萃取、炼胶机粗炼、刮炼、精炼,过滤的步骤,最后成型得到产品。

实施例2:

本发明披露的一种再生橡胶,包括以下重量份的物料:废轮胎胶粉100份、玻璃纤维20份、尼龙纤维80份、丙烯酸聚氨酯7份、聚酰胺8份、苯乙烯化苯酚12份、3-二苯胍10份、聚苯乙烯树脂30份、环氧树脂组合物25份、松脂酸6份、松脂酸酐6份、碳黑25份、芳香族二硫化物7份、锌盐份8份。

作为优选的,环氧树脂组合物包括以下重量百分比的物料:环氧树脂10%、连苯三酚-二乙烯基苯缩聚树脂:60%、二氧化硅5%、二苯甲烷二异氰酸酯25%。作为优选的,芳香族二硫化物为五氯硫酚锌盐和萘硫酚的混合物,作为进一步优选的,五氯硫酚锌盐和萘硫酚的质量比为6:4。

上述环氧树脂组合物的制备方法为:取上述环氧树脂于真空反应釜中加热至80℃,以400r/min的搅拌速度搅拌,同时以6g/min的速度加入二氧化硅,反应3h,;将连苯三酚-二乙烯基苯缩聚树脂加入反应釜并保持温度在80℃,以400r/min的搅拌速度搅拌,然后将上述二苯甲烷二异氰酸酯以20g/min的速度加入反应釜中,并控制最高温度不超过80℃,反应3h,保温反应4h制得。

上述一种再生橡胶的制备方法为:将废轮胎胎面进行粉碎,并经过过筛、磁选过程,作为优选的,采用600目筛网进行过筛处理,通过过筛、磁选制成上述废轮胎胶粉,选用上述实施例方式中的质量份的废轮胎胶粉,同时按照上述实施例加入相应质量份数的玻璃纤维、尼龙纤维、丙烯酸聚氨酯、聚酰胺、苯乙烯化苯酚、3-二苯胍、聚苯乙烯树脂、环氧树脂组合物、松脂酸、松脂酸酐、碳黑、芳香族二硫化物、锌盐和水,将上述物料置入脱硫罐内进行脱硫处理,对物料进行不断的搅拌,同时加热升温至300℃,当压力达到2.9MPa时,停止加热,静置12分钟后,排气泄压出料,完成脱硫操作。再经过萃取、炼胶机粗炼、刮炼、精炼,过滤的步骤,最后成型得到产品。

实施例3:

本发明披露的一种再生橡胶,包括以下重量份的物料:废轮胎胶粉90份、玻璃纤维15份、尼龙纤维60份、丙烯酸聚氨酯5份、聚酰胺6份、苯乙烯化苯酚10份、3-二苯胍8份、聚苯乙烯树脂25份、环氧树脂组合物22份、松脂酸5份、松脂酸酐5份、碳黑22份、芳香族二硫化物6份、锌盐份7份。

作为优选的,环氧树脂组合物包括以下重量百分比的物料:环氧树脂30%、连苯三酚-二乙烯基苯缩聚树脂:40%、二氧化硅10%、二苯甲烷二异氰酸酯20%。

上述环氧树脂组合物的制备方法为:取上述环氧树脂于真空反应釜中加热至70℃,以300r/min的搅拌速度搅拌,同时以4g/min的速度加入二氧化硅,反应2h,;将连苯三酚-二乙烯基苯缩聚树脂加入反应釜并保持温度在70℃,以300r/min的搅拌速度搅拌,然后将上述二苯甲烷二异氰酸酯以14g/min的速度加入反应釜中,并控制最高温度不超过80℃,反应2h,保温反应3h制得。

作为优选的,芳香族二硫化物为五氯硫酚锌盐。

上述一种再生橡胶的制备方法为:将废轮胎胎面进行粉碎,并经过过筛、磁选过程,作为优选的,采用600目筛网进行过筛处理,通过过筛、磁选制成上述废轮胎胶粉,选用上述实施例方式中的质量份的废轮胎胶粉,同时按照上述实施例加入相应质量份数的玻璃纤维、尼龙纤维、丙烯酸聚氨酯、聚酰胺、苯乙烯化苯酚、3-二苯胍、聚苯乙烯树脂、环氧树脂组合物、松脂酸、松脂酸酐、碳黑、芳香族二硫化物、锌盐和水,将上述物料置入脱硫罐内进行脱硫处理,对物料进行不断的搅拌,同时加热升温至275℃,当压力达到2.4MPa时,停止加热,静

置10分钟后,排气泄压出料,完成脱硫操作。再经过萃取、炼胶机粗炼、刮炼、

精炼,过滤的步骤,最后成型得到产品。

表1示意性的显示了实施例1至实施3中不同再再生橡胶的性能。

因此,本发明提供的一种再生橡胶,加工性能好,无橡胶味,环保节能,同时,其具备较高的拉伸强度、撕裂强度、伸长率、硬度,弹性强、耐老化,具备耐寒、耐高温的性能,提高其使用寿命。

如图1所示,本发明还披露了采用上述再生橡胶制得的轮胎。

如图1所示,本发明披露的采用上述再生橡胶制得的轮胎,包括轮胎本体1,轮胎本体1包括两轮胎侧面11及位于两轮胎侧面11之间的轮胎周面12。

如图1所示,轮胎本体1至少一个轮胎侧面11上刻有导风块111,导风块111与轮胎本体1为一整体。作为优选的,在本发明的优选实施方式中,轮胎本体1两侧的轮胎侧面11上均分布有导风块111,导风块111均匀分布,相邻两导风块111之间形成导风槽112,相邻两导风块111之间的距离为3mm-5mm,在本发明的此实施方式中,作为优选的实施例,相邻两导风块111之间的距离为4mm,不经具有足够数量的导风槽112,同时能够保证风与每个导风槽112的结合面,提高风力助推力,有效利用自然能源。作为进一步优选的,导风块111沿轮胎侧面11所在的平面的截面成直角三角形,且为非等腰直角三角形,直角三角形状的导风块111的其中长直角边位于轮胎本体1的轮胎侧面11边沿上,即位于轮胎本体1轮胎侧面11与轮胎周面12的连接处,相邻两个导风块111的三角形底边与短直角边形成上述导风槽112。作为更进一步优选的,直角三角形状的导风块111的三角形底边为弧形边,弧形底边设计,提高流线感,便于风力聚集,提高风力助推力,作为再进一步优选的,导风槽112侧壁为导风块111的三角形底边的一侧所在的平面与轮胎侧面11所在的平面形成一夹角,夹角范围为30°-45°,在本发明的此实施方式中,为了更好的利用风力,提高助推力的利用率,其夹角采用35°,即导风槽112侧壁为导风块111的三角形底边的一侧没有壁高。

如图1所示,轮胎周面12上设有制动花纹块121,作为优选的,在本发明的此实施方式中,轮胎周面12上有4环制动花纹块121,制动花纹块121以轮胎周面12的中心线对称设置,每一环上的制动花纹块121均匀分布,每一环上相邻两制动花纹块121间的距离为2mm-5mm,在本发明的此实施方式中,作为优选的实施例,每一环上相邻两制动花纹块121之间的距离为3mm,不经够起到制动作用,同时能够防止杂物颗粒嵌设,因此,同一环上相邻两制动花纹块121之间形成导流槽122,导流槽122与导风槽112相连,不仅具备排水功能,同时能够更利用风的助推力,节约能源。同时,每环制动花纹块121之间的距离相等,相邻两环制动花纹块121间的距离为3mm-5mm,在本发明的此实施方式中,作为优选的实施例,相邻两环制动花纹块121间的距离为4mm,因此,相邻两环花纹块121之间形成环形凹槽123,环形凹槽123与导流槽122相连,因此不仅起到排水作用,同时减小滚动阻力,提高侧向阻力。作为优选的,以轮胎周面12的中心线为界,中心线同侧的制动花纹块121方向一致,且导流槽122不垂直于轮胎周面12的中心线,同时导流槽122与导风槽112方向一致,因此,整个轮胎周面12上的制动花纹块121成箭形,且箭头方向与轮胎滚动方向一致,当轮胎运行时,有助于提高轮胎表面的推动力,因此,可提高驱动性能。

作为更进一步优选的,在本发明的优选实施方式中,导流槽122、导风槽112及环形凹槽123的深度为5mm-10mm,而在本发明的优选实施例中,其深度选择8mm。

作为更进一步优选的,位于外侧的两环制动花纹块121表面设有沿轮胎本体1轴线设置的制动槽1211,位于内侧的两环制动花纹块121表面设有沿轮胎本体1周向设置的减阻槽1212,因此,不仅提高轮胎侧向阻力,同时减小轮胎滚动阻力。

上述说明示出并描述了本发明的优选实施例,如前,应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文发明构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围,则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

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