本发明属于新材料技术领域，具体涉及一种具有降低胎噪效果的汽车轮胎材料。
背景技术：
随着汽车工业和交通运输业的高速发展、公路建设特别是高速公路的迅猛发展，迫切需要各种高性能轮胎。其中，橡胶是制造轮胎的主体材料，占轮胎质量的45％～50％。实际上，轮胎是一个用橡胶把纤维、金属完全固定粘合在一起的复合体,目前，轮胎的生产总值已占到橡胶工业的一半以上，位居各种橡胶制品之首，因此对橡胶的需求越来越大，然而现有的橡胶材料制成的汽车轮胎的胎噪较高，极大的影响了汽车的舒适性,相对于磨耗行为，在某些动态环境下使用的橡胶轮胎，在坚硬石子或尖锐表面的作用下有一种更加严重的破坏形式，即崩花和掉块，因此轮胎材料抗切割性能对其寿命具有直接的关系。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种具有降低胎噪效果的汽车轮胎材料。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种具有降低胎噪效果的汽车轮胎材料，按重量份计由以下成分制成：三元乙丙橡胶65-70、玻璃纤维5-7、热稳定剂1-2、有机胺改性麦饭石粉20-22、硫化剂3-5、硫化促进剂1.2-1.4、改性粉煤灰18-20、氧化锌晶须3-6、偏苯三甲酸三辛酯5-7、防老剂2-3、马来松香4-6；
所述改性粉煤灰制备方法包括以下步骤：
（1）向反应釜内添加质量浓度为12.2-14%的氢氧化钠溶液，然后再向氢氧化钠溶液中加入其质量10%的二硫化碳和并持续通入二甲胺，以120r/min转速搅拌下，控制平均反应温度在42℃，反应2小时，当混合体系ph值为9.2时，停止通入二甲胺，得到混合改性液；
（2）向上述得到的混合改性液中添加其质量50%的粉煤灰，在真空度为0.02mpa下，温度为92℃，以1500r/min转速搅拌2小时，然后进行过滤，洗涤，烘干至恒重，即得改性粉煤灰。
进一步的，所述热稳定剂为二盐基硬脂酸铅。
进一步的，所述有机胺改性麦饭石粉制备方法为：
（1）将麦饭石粉在氨气气氛下，500℃温度下，加热40min，然后水冷至室温后，干至恒重；
（2）将上述处理后的麦饭石粉均匀分散到乙醇溶液中，麦饭石粉与乙醇溶液混合比例为120g：300ml，得到麦饭石粉乙醇分散液；
（3）向上述得到的麦饭石粉乙醇分散液中添加其质量0.65%的有机胺，加热至60℃，以1500r/min转速搅拌1小时，然后进行过滤，洗涤，烘干至恒重，即得有机胺改性麦饭石粉。
进一步的，所述乙醇溶液质量分数为55%。
进一步的，所述有机胺为丁酰胺。
进一步的，所述硫化剂为硫磺。
进一步的，所述硫化促进剂tmtd。
进一步的，所述防老剂为防老剂mb。
有益效果：本发明制备的汽车轮胎材料制成的轮胎噪声明显较低，本发明通过机胺改性麦饭石粉与改性粉煤灰的协同作用，使得由本发明材料制备的轮胎的胎噪声大幅度的降低，达到了ecer117法规噪声认证第二阶段噪声限值要求，具有明显的降噪效果；本发明制备的汽车轮胎材料具有优异的抗切割性能，本发明通过添加有机胺改性麦饭石粉与改性粉煤灰协同作用，能够均匀分散在材料内部，极大的提高了汽车轮胎材料的抗切割性能，并且有机胺改性麦饭石粉与改性粉煤灰协同，抗切割性能提高效果比单一使用明显要好。这是由于有机胺改性麦饭石粉具有非常大的比表面积和长径比，能够钝化和支化裂纹尖端，延缓裂纹的增长速度，同时改性粉煤灰的加入，能够提高延缓裂纹的效果，增强轮胎的韧性；粘土有机胺改性麦饭石粉与改性粉煤灰协同复合体系能够耗散更多的能量，与压缩疲劳温升相对应。动态切割过程实际上可以看作是外界对胶料的一种能量输入过程，输入的机械能主要转化为以下3种形式：一部分通过橡胶的回弹而重新输出给外界环境；一部分转化为内能，即由分子链间、填料间以及分子链与填料间的滞后损耗所产生的热积累（温度升高）；一部分转化为胶料新的表面能，即产生裂纹以及裂纹的支化甚至断裂破坏，因此，本发明通过对各组分进行协同配比，能够有效的提高胶料抗切割性能。
具体实施方式
实施例1
一种具有降低胎噪效果的汽车轮胎材料，按重量份计由以下成分制成：三元乙丙橡胶65、玻璃纤维5、热稳定剂1、有机胺改性麦饭石粉20、硫化剂3、硫化促进剂1.2、改性粉煤灰18、氧化锌晶须3、偏苯三甲酸三辛酯5、防老剂2、马来松香4；
所述改性粉煤灰制备方法包括以下步骤：
（1）向反应釜内添加质量浓度为12.2%的氢氧化钠溶液，然后再向氢氧化钠溶液中加入其质量10%的二硫化碳和并持续通入二甲胺，以120r/min转速搅拌下，控制平均反应温度在42℃，反应2小时，当混合体系ph值为9.2时，停止通入二甲胺，得到混合改性液；
（2）向上述得到的混合改性液中添加其质量50%的粉煤灰，在真空度为0.02mpa下，温度为92℃，以1500r/min转速搅拌2小时，然后进行过滤，洗涤，烘干至恒重，即得改性粉煤灰。
进一步的，所述热稳定剂为二盐基硬脂酸铅。
进一步的，所述有机胺改性麦饭石粉制备方法为：
（1）将麦饭石粉在氨气气氛下，500℃温度下，加热40min，然后水冷至室温后，干至恒重；
（2）将上述处理后的麦饭石粉均匀分散到乙醇溶液中，麦饭石粉与乙醇溶液混合比例为120g：300ml，得到麦饭石粉乙醇分散液；
（3）向上述得到的麦饭石粉乙醇分散液中添加其质量0.65%的有机胺，加热至60℃，以1500r/min转速搅拌1小时，然后进行过滤，洗涤，烘干至恒重，即得有机胺改性麦饭石粉。
进一步的，所述乙醇溶液质量分数为55%。
进一步的，所述有机胺为丁酰胺。
进一步的，所述硫化剂为硫磺。
进一步的，所述硫化促进剂tmtd。
进一步的，所述防老剂为防老剂mb。
实施例2
一种具有降低胎噪效果的汽车轮胎材料，按重量份计由以下成分制成：三元乙丙橡胶70、玻璃纤维7、热稳定剂2、有机胺改性麦饭石粉22、硫化剂5、硫化促进剂1.4、改性粉煤灰20、氧化锌晶须6、偏苯三甲酸三辛酯7、防老剂3、马来松香6；
所述改性粉煤灰制备方法包括以下步骤：
（1）向反应釜内添加质量浓度为14%的氢氧化钠溶液，然后再向氢氧化钠溶液中加入其质量10%的二硫化碳和并持续通入二甲胺，以120r/min转速搅拌下，控制平均反应温度在42℃，反应2小时，当混合体系ph值为9.2时，停止通入二甲胺，得到混合改性液；
（2）向上述得到的混合改性液中添加其质量50%的粉煤灰，在真空度为0.02mpa下，温度为92℃，以1500r/min转速搅拌2小时，然后进行过滤，洗涤，烘干至恒重，即得改性粉煤灰。
进一步的，所述热稳定剂为二盐基硬脂酸铅。
进一步的，所述有机胺改性麦饭石粉制备方法为：
（1）将麦饭石粉在氨气气氛下，500℃温度下，加热40min，然后水冷至室温后，干至恒重；
（2）将上述处理后的麦饭石粉均匀分散到乙醇溶液中，麦饭石粉与乙醇溶液混合比例为120g：300ml，得到麦饭石粉乙醇分散液；
（3）向上述得到的麦饭石粉乙醇分散液中添加其质量0.65%的有机胺，加热至60℃，以1500r/min转速搅拌1小时，然后进行过滤，洗涤，烘干至恒重，即得有机胺改性麦饭石粉。
进一步的，所述乙醇溶液质量分数为55%。
进一步的，所述有机胺为丁酰胺。
进一步的，所述硫化剂为硫磺。
进一步的，所述硫化促进剂tmtd。
进一步的，所述防老剂为防老剂mb。
实施例3
一种具有降低胎噪效果的汽车轮胎材料，按重量份计由以下成分制成：三元乙丙橡胶68、玻璃纤维6、热稳定剂1.5、有机胺改性麦饭石粉21、硫化剂4、硫化促进剂1.3、改性粉煤灰19、氧化锌晶须5、偏苯三甲酸三辛酯6、防老剂2.5、马来松香5；
所述改性粉煤灰制备方法包括以下步骤：
（1）向反应釜内添加质量浓度为13%的氢氧化钠溶液，然后再向氢氧化钠溶液中加入其质量10%的二硫化碳和并持续通入二甲胺，以120r/min转速搅拌下，控制平均反应温度在42℃，反应2小时，当混合体系ph值为9.2时，停止通入二甲胺，得到混合改性液；
（2）向上述得到的混合改性液中添加其质量50%的粉煤灰，在真空度为0.02mpa下，温度为92℃，以1500r/min转速搅拌2小时，然后进行过滤，洗涤，烘干至恒重，即得改性粉煤灰。
进一步的，所述热稳定剂为二盐基硬脂酸铅。
进一步的，所述有机胺改性麦饭石粉制备方法为：
（1）将麦饭石粉在氨气气氛下，500℃温度下，加热40min，然后水冷至室温后，干至恒重；
（2）将上述处理后的麦饭石粉均匀分散到乙醇溶液中，麦饭石粉与乙醇溶液混合比例为120g：300ml，得到麦饭石粉乙醇分散液；
（3）向上述得到的麦饭石粉乙醇分散液中添加其质量0.65%的有机胺，加热至60℃，以1500r/min转速搅拌1小时，然后进行过滤，洗涤，烘干至恒重，即得有机胺改性麦饭石粉。
进一步的，所述乙醇溶液质量分数为55%。
进一步的，所述有机胺为丁酰胺。
进一步的，所述硫化剂为硫磺。
进一步的，所述硫化促进剂tmtd。
进一步的，所述防老剂为防老剂mb。
对比例1：与实施例1区别仅在于不添加有机胺改性麦饭石粉。
对比例2：与实施例1区别仅在于不添加改性粉煤灰。
对比例3：与实施例1区别仅在于将有机胺改性麦饭石粉替换为未改性处理的麦饭石粉。
对比例4：与实施例1区别仅在于将改性粉煤灰替换为未改性处理的粉煤灰。
采用相同工艺将实施例与对比例加工成相同规格的轮胎，进行噪声检测，对比：
表1
由表1可以看出，本发明制备的汽车轮胎材料制成的轮胎噪声明显较低，本发明通过机胺改性麦饭石粉与改性粉煤灰的协同作用，使得由本发明材料制备的轮胎的胎噪声大幅度的降低，达到了ecer117法规噪声认证第二阶段噪声限值要求，具有明显的降噪效果。
采用相同工艺将实施例、对比例加工成终炼胶，进行性能检测：
抗切割性能：采用橡胶动态抗切割试验机进行测试，切刀冲击频率为2hz，转速为720r·min-1
表2
由表1可以看出本发明制备的汽车轮胎材料具有优异的抗切割性能，本发明通过添加有机胺改性麦饭石粉与改性粉煤灰协同作用，能够均匀分散在材料内部，极大的提高了汽车轮胎材料的抗切割性能，并且有机胺改性麦饭石粉与改性粉煤灰协同，抗切割性能提高效果比单一使用明显要好。这是由于有机胺改性麦饭石粉具有非常大的比表面积和长径比，能够钝化和支化裂纹尖端，延缓裂纹的增长速度，同时改性粉煤灰的加入，能够提高延缓裂纹的效果，增强轮胎的韧性；粘土有机胺改性麦饭石粉与改性粉煤灰协同复合体系能够耗散更多的能量，与压缩疲劳温升相对应。动态切割过程实际上可以看作是外界对胶料的一种能量输入过程，输入的机械能主要转化为以下3种形式：一部分通过橡胶的回弹而重新输出给外界环境；一部分转化为内能，即由分子链间、填料间以及分子链与填料间的滞后损耗所产生的热积累（温度升高）；一部分转化为胶料新的表面能，即产生裂纹以及裂纹的支化甚至断裂破坏，因此，本发明通过对各组分进行协同配比，能够有效的提高胶料抗切割性能。