本發(fā)明涉及橡膠輪胎技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種密封性好耐老化輪胎橡膠材料。

背景技術(shù)：

輪胎作為汽車的主要配件，在使用過程中磨損、扎破后漏氣是不可避免的，特別是在高速行駛的汽車發(fā)生輪胎爆胎情況，極易造成車毀人亡的嚴重事故。因此各生產(chǎn)家對輪胎的安全性、環(huán)保性、節(jié)能性要求在不斷提高。為了防止輪胎發(fā)生爆炸，要求現(xiàn)有橡膠輪胎的耐撕裂性、密封性能及耐老化性能還滿足不了需求，亟待解決。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出了一種密封性好耐老化輪胎橡膠材料，耐撕裂性好，密封性能優(yōu)異，且耐老化性好。

本發(fā)明提出的一種密封性好耐老化輪胎橡膠材料，其原料按重量份包括：丁腈橡膠25-35份，聚氨酯2-8份，二元乙丙橡膠12-16份，酚醛樹脂5-12份，重鉻酸銨0.2-0.6份，二硫化二苯并噻唑1-2份，油酸0.5-1.5份，硬脂酸1-2份，改性棉纖維20-30份，高嶺土2-8份，長石5-10份，凍石40-50份，石灰石2-8份，磷灰石1-5份，陶瓷微球5-15份，乙酰檸檬酸三丁酯1-3份，聚乙烯蠟1-2份，氯化石蠟1-2份，抗氧劑AT-215 0.5-1.5份，紫外光吸收劑UV-5311-2份，紫外光吸收劑TB75 1-2份。

優(yōu)選地，改性棉纖維采用如下工藝制備：將棉纖維、氫氧化鈉溶液混合攪拌，攪拌溫度為75-80℃，過濾，洗滌至呈中性，加入鹽酸在溫度130-150℃攪拌，過濾，洗滌至呈中性，干燥，加入茶皂素、丁二酸酐、碳酸鉀、N,N-二甲基甲酰胺混合攪拌，繼續(xù)加入癸酸酰氯繼續(xù)攪拌，加入水混合均勻，加入鹽酸調(diào)節(jié)體系pH至6-6.5，去除體系中N,N-二甲基甲酰胺，干燥，粉碎，得到預(yù)處理棉纖維；將N，N-亞甲基雙丙烯酰胺、丙烯酸溶液、水混合攪拌，用氫氧化鉀溶液調(diào)節(jié)體系pH值為7.1-7.5，氮氣保護下加入預(yù)處理棉纖維微波處理，氮氣保護下在溫度75-85℃加入2-4份過硫酸銨、1-2份硝酸鈰銨攪拌，過濾，洗滌，干燥，得到改性棉纖維。

優(yōu)選地，微波處理時間為50-100min，微波功率為400-600W。

優(yōu)選地，丙烯酸溶液的濃度為60-68％，其中N，N-亞甲基雙丙烯酰胺、丙烯酸溶液的重量比為5-15：20-30。

優(yōu)選地，過硫酸銨、硝酸鈰銨的重量比為2-4：1-2。

優(yōu)選地，棉纖維、茶皂素、丁二酸酐、碳酸鉀、癸酸酰氯的重量比為30-50：2-6：10-20：2-8：2-6。

優(yōu)選地，改性棉纖維采用如下工藝制備：

按重量份將30-50份棉纖維、100-200份濃度為1-1.6mol/L氫氧化鈉溶液混合攪拌60-100min，攪拌溫度為75-80℃，過濾，洗滌至呈中性，加入80-140份濃度為0.5-1.2mol/L鹽酸在溫度130-150℃攪拌20-40min，過濾，洗滌至呈中性，干燥，加入2-6份茶皂素、10-20份丁二酸酐、2-8份碳酸鉀、100-140份N,N-二甲基甲酰胺混合攪拌2-4h，攪拌溫度為45-55℃，繼續(xù)加入2-6份癸酸酰氯繼續(xù)攪拌30-60min，加入100-140份水混合均勻，加入鹽酸調(diào)節(jié)體系pH至6-6.5，去除體系中N,N-二甲基甲酰胺，干燥，粉碎，得到預(yù)處理棉纖維；

按重量份將5-15份N，N-亞甲基雙丙烯酰胺、20-30份濃度為60-68％丙烯酸溶液、50-120份水混合攪拌0.5-1.5h，用濃度為0.8-1.2mol/L氫氧化鉀溶液調(diào)節(jié)體系pH值為7.1-7.5，氮氣保護下加入20-30份預(yù)處理棉纖維微波處理50-100min，微波功率為400-600W，氮氣保護下在溫度75-85℃加入2-4份過硫酸銨、1-2份硝酸鈰銨攪拌40-100min，過濾，洗滌，干燥，得到改性棉纖維。

優(yōu)選地，所述的密封性好耐老化輪胎橡膠材料，其原料按重量份包括：丁腈橡膠31-33份，聚氨酯5-7份，二元乙丙橡膠13-14份，酚醛樹脂6-8份，重鉻酸銨0.3-0.4份，二硫化二苯并噻唑1.2-1.6份，油酸0.6-1份，硬脂酸1.4-1.6份，改性棉纖維23-26份，高嶺土4-6份，長石6-8份，凍石44-46份，石灰石4-6份，磷灰石2-4份，陶瓷微球12-14份，乙酰檸檬酸三丁酯2-2.6份，聚乙烯蠟1.2-1.6份，氯化石蠟1.2-1.6份，抗氧劑AT-215 1-1.2份，紫外光吸收劑UV-531 1.2-1.6份，紫外光吸收劑TB75 1.2-1.6份。

本發(fā)明的預(yù)處理棉纖維中，以棉纖維為基料經(jīng)過氫氧化鈉堿化與鹽酸處理后，與茶皂素配合在丁二酸酐、癸酸酰氯、碳酸鉀的作用下酯化反應(yīng)，不僅表面活性極高，且有較好的增溶與乳化效果，具有極為優(yōu)異的表面活性，氮氣保護下微波處理，在過硫酸銨、硝酸鈰銨的引發(fā)下與N，N-亞甲基雙丙烯酰胺、丙烯酸溶液配合作用，不僅力學(xué)性能極好，耐磨性能極為優(yōu)異，且不易老化，與高嶺土、長石、凍石、石灰石、磷灰石、陶瓷微球間分散性好，不僅填充性能優(yōu)異，且制品力學(xué)性能進一步增強，耐磨、抗擠壓性能進一步增強，與丁腈橡膠、聚氨酯、二元乙丙橡膠、酚醛樹脂間分散性極好，經(jīng)過重鉻酸銨、二硫化二苯并噻唑固化后形成網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)，制品極為密實，密封性極為優(yōu)異，耐高溫性好，而乙酰檸檬酸三丁酯、聚乙烯蠟、氯化石蠟配合作用，可在保證橡膠材料硬度與韌性的均衡，在保證物理機械性能良好的同時，可有效增強制品熱氧穩(wěn)定性及耐老化性能，進一步與抗氧劑AT-215、紫外光吸收劑UV-531及紫外光吸收劑TB75協(xié)同作用，制品耐撕裂及耐老化性能進一步增強。

具體實施方式

下面，通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細說明。

實施例1

一種密封性好耐老化輪胎橡膠材料，其原料按重量份包括：丁腈橡膠25份，聚氨酯8份，二元乙丙橡膠12份，酚醛樹脂12份，重鉻酸銨0.2份，二硫化二苯并噻唑2份，油酸0.5份，硬脂酸2份，改性棉纖維20份，高嶺土8份，長石5份，凍石50份，石灰石2份，磷灰石5份，陶瓷微球5份，乙酰檸檬酸三丁酯3份，聚乙烯蠟1份，氯化石蠟2份，抗氧劑AT-215 0.5份，紫外光吸收劑UV-531 2份，紫外光吸收劑TB75 1份。

實施例2

一種密封性好耐老化輪胎橡膠材料，其原料按重量份包括：丁腈橡膠35份，聚氨酯2份，二元乙丙橡膠16份，酚醛樹脂5份，重鉻酸銨0.6份，二硫化二苯并噻唑1份，油酸1.5份，硬脂酸1份，改性棉纖維30份，高嶺土2份，長石10份，凍石40份，石灰石8份，磷灰石1份，陶瓷微球15份，乙酰檸檬酸三丁酯1份，聚乙烯蠟2份，氯化石蠟1份，抗氧劑AT-215 1.5份，紫外光吸收劑UV-531 1份，紫外光吸收劑TB75 2份。

實施例3

一種密封性好耐老化輪胎橡膠材料，其原料按重量份包括：丁腈橡膠33份，聚氨酯5份，二元乙丙橡膠14份，酚醛樹脂6份，重鉻酸銨0.4份，二硫化二苯并噻唑1.2份，油酸1份，硬脂酸1.4份，改性棉纖維26份，高嶺土4份，長石8份，凍石44份，石灰石6份，磷灰石2份，陶瓷微球14份，乙酰檸檬酸三丁酯2份，聚乙烯蠟1.6份，氯化石蠟1.2份，抗氧劑AT-215 1.2份，紫外光吸收劑UV-531 1.2份，紫外光吸收劑TB75 1.6份。

改性棉纖維采用如下工藝制備：

按重量份將30份棉纖維、200份濃度為1mol/L氫氧化鈉溶液混合攪拌100min，攪拌溫度為75℃，過濾，洗滌至呈中性，加入140份濃度為0.5mol/L鹽酸在溫度150℃攪拌20min，過濾，洗滌至呈中性，干燥，加入6份茶皂素、10份丁二酸酐、8份碳酸鉀、100份N,N-二甲基甲酰胺混合攪拌4h，攪拌溫度為45℃，繼續(xù)加入6份癸酸酰氯繼續(xù)攪拌30min，加入140份水混合均勻，加入鹽酸調(diào)節(jié)體系pH至6，去除體系中N,N-二甲基甲酰胺，干燥，粉碎，得到預(yù)處理棉纖維；

按重量份將15份N，N-亞甲基雙丙烯酰胺、20份濃度為68％丙烯酸溶液、50份水混合攪拌1.5h，用濃度為0.8mol/L氫氧化鉀溶液調(diào)節(jié)體系pH值為7.5，氮氣保護下加入20份預(yù)處理棉纖維微波處理100min，微波功率為400W，氮氣保護下在溫度85℃加入2份過硫酸銨、2份硝酸鈰銨攪拌40min，過濾，洗滌，干燥，得到改性棉纖維。

實施例4

一種密封性好耐老化輪胎橡膠材料，其原料按重量份包括：丁腈橡膠31份，聚氨酯7份，二元乙丙橡膠13份，酚醛樹脂8份，重鉻酸銨0.3份，二硫化二苯并噻唑1.6份，油酸0.6份，硬脂酸1.6份，改性棉纖維23份，高嶺土6份，長石6份，凍石46份，石灰石4份，磷灰石4份，陶瓷微球12份，乙酰檸檬酸三丁酯2.6份，聚乙烯蠟1.2份，氯化石蠟1.6份，抗氧劑AT-215 1份，紫外光吸收劑UV-531 1.6份，紫外光吸收劑TB75 1.2份。

改性棉纖維采用如下工藝制備：

按重量份將50份棉纖維、100份濃度為1.6mol/L氫氧化鈉溶液混合攪拌60min，攪拌溫度為80℃，過濾，洗滌至呈中性，加入80份濃度為1.2mol/L鹽酸在溫度130℃攪拌40min，過濾，洗滌至呈中性，干燥，加入2份茶皂素、20份丁二酸酐、2份碳酸鉀、140份N,N-二甲基甲酰胺混合攪拌2h，攪拌溫度為55℃，繼續(xù)加入2份癸酸酰氯繼續(xù)攪拌60min，加入100份水混合均勻，加入鹽酸調(diào)節(jié)體系pH至6.5，去除體系中N,N-二甲基甲酰胺，干燥，粉碎，得到預(yù)處理棉纖維；

按重量份將5份N，N-亞甲基雙丙烯酰胺、30份濃度為60％丙烯酸溶液、120份水混合攪拌0.5h，用濃度為1.2mol/L氫氧化鉀溶液調(diào)節(jié)體系pH值為7.1，氮氣保護下加入30份預(yù)處理棉纖維微波處理50min，微波功率為600W，氮氣保護下在溫度75℃加入4份過硫酸銨、1份硝酸鈰銨攪拌100min，過濾，洗滌，干燥，得到改性棉纖維。

實施例5

一種密封性好耐老化輪胎橡膠材料，其原料按重量份包括：丁腈橡膠32份，聚氨酯6份，二元乙丙橡膠13.6份，酚醛樹脂7份，重鉻酸銨0.38份，二硫化二苯并噻唑1.4份，油酸0.8份，硬脂酸1.5份，改性棉纖維25份，高嶺土5份，長石7份，凍石45份，石灰石5份，磷灰石3份，陶瓷微球13份，乙酰檸檬酸三丁酯2.3份，聚乙烯蠟1.5份，氯化石蠟1.4份，抗氧劑AT-215 1.1份，紫外光吸收劑UV-531 1.4份，紫外光吸收劑TB75 1.4份。

改性棉纖維采用如下工藝制備：

按重量份將48份棉纖維、160份濃度為1.2mol/L氫氧化鈉溶液混合攪拌80min，攪拌溫度為78℃，過濾，洗滌至呈中性，加入120份濃度為0.95mol/L鹽酸在溫度145℃攪拌36min，過濾，洗滌至呈中性，干燥，加入3份茶皂素、16份丁二酸酐、4份碳酸鉀、125份N,N-二甲基甲酰胺混合攪拌3h，攪拌溫度為48℃，繼續(xù)加入4份癸酸酰氯繼續(xù)攪拌40min，加入120份水混合均勻，加入鹽酸調(diào)節(jié)體系pH至6.2，去除體系中N,N-二甲基甲酰胺，干燥，粉碎，得到預(yù)處理棉纖維；

按重量份將12份N，N-亞甲基雙丙烯酰胺、26份濃度為62％丙烯酸溶液、105份水混合攪拌1.2h，用濃度為0.95mol/L氫氧化鉀溶液調(diào)節(jié)體系pH值為7.3，氮氣保護下加入24份預(yù)處理棉纖維微波處理80min，微波功率為520W，氮氣保護下在溫度82℃加入3.2份過硫酸銨、1.6份硝酸鈰銨攪拌65min，過濾，洗滌，干燥，得到改性棉纖維。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。