以通過(guò)商購(gòu)得到,例如,可以為購(gòu)自青島羅地亞公司的牌號(hào)為Z1165MP的白炭 黑。
[0028] 本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),即當(dāng)所述空心微珠填料與本發(fā)明所述白炭黑以重量比為 0. 56-3. 5:1的比例配合使用時(shí),能夠進(jìn)一步提高得到的橡膠的加工性能及使用性能。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明,所述二烯烴橡膠可以為各種常規(guī)的二烯烴橡膠,優(yōu)選情況下,所述二 烯烴橡膠的重均分子量為15萬(wàn)-80萬(wàn)且分子量分布為1. 0-5. 0,門尼粘度為45-60。需要 說(shuō)明的是,在本發(fā)明中,所述橡膠的門尼粘度均可以按照GB/T1232. 1-2000公開(kāi)的方法測(cè) 定得到,其中,預(yù)熱時(shí)間為lmin,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間為4min,試驗(yàn)溫度為100°C。所述重均分子量可以 按照凝膠滲透色譜(GPC)方法,使用Waters公司GPC515-2410 system型凝膠滲透色譜儀 測(cè)定。
[0030] 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選情況下,所述二烯烴橡膠可以含有溶聚丁苯橡膠和/或三元集 成橡膠。優(yōu)選地,在所述溶聚丁苯橡膠中,苯乙烯鏈段的含量為10-40重量%,且以所述溶聚 丁苯橡膠中的丁二烯鏈段的總重量為基準(zhǔn),乙烯基含量為10-50重量%,所述苯乙烯鏈段為 無(wú)規(guī)排列或者形成嵌段;在所述三元集成橡膠中,苯乙烯鏈段含量為10-30重量%,丁二烯 鏈段含量為40-45重量%,異戊二烯鏈段含量為25-50重量% ;且所述苯乙烯鏈段的排列可 以為無(wú)規(guī)排列或者形成嵌段。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選情況下,所述二烯烴橡膠還含有填充油,以100重量份的二烯烴 橡膠為基準(zhǔn),所述填充油的含量為0. 5-40重量份。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明,所述偶聯(lián)劑具有烷氧基團(tuán)以及能夠與有機(jī)物反應(yīng)的官能團(tuán),可以使 沒(méi)有相容性的無(wú)機(jī)物和有機(jī)物相結(jié)合而進(jìn)一步提高填料與橡膠的界面結(jié)合,并改善填料的 分散性;此外,所述偶聯(lián)劑的加入還能夠改善所述橡膠硫化膠的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能。優(yōu)選情況 下,所述偶聯(lián)劑為具有式(I)所示的結(jié)構(gòu)的硅烷偶聯(lián)劑,
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種橡膠組合物,該橡膠組合物含有二烯烴橡膠、白炭黑、空心微珠填料和偶聯(lián)劑; 其中,所述空心微珠填料為中空玻璃微珠,所述空心微珠填料的本體密度為2. 0-3. Og/cm3 且堆積密度為I. 0-1. 8g/cm3,所述空心微珠填料含有55-65重量%的SiO2和15-25重量% 的Al 2O3,且平均粒徑為2-10 μ m,所述空心微珠填料的礦物相為非晶質(zhì)玻璃體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠組合物,其中,所述空心微珠填料的平均粒徑為2-4 μ m。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橡膠組合物,其中,所述空心微珠填料為由火山灰或粉煤 灰提取出的鋁硅酸類無(wú)機(jī)粉體材料。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠組合物,其中,以100重量份的二烯烴橡膠為基準(zhǔn),所述 空心微珠填料的含量為25-70重量份,所述白炭黑的含量為20-45重量份,所述偶聯(lián)劑為 1. 6-5. 6重量份;優(yōu)選地,所述空心微珠填料的含量為25-35重量份。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的橡膠組合物,其中,所述偶聯(lián)劑為具有式(I)所 不的結(jié)構(gòu)的硅烷偶聯(lián)劑,
式(I)中,R為乙烯基、環(huán)氧基、氨基、甲基丙烯酰氧基、巰基或3-丙?;虼?1-丙 基;XI、X2和X3相同或不同,各自獨(dú)立地為甲氧基、乙氧基或氯;優(yōu)選地,所述偶聯(lián)劑選自 雙-[Y _ (二乙氧基娃)丙基]_四硫化物、雙(二乙氧基丙基硅烷)二硫化物和3_丙醜基 硫代-1-丙基-三甲氧基硅烷中的至少一種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠組合物,其中,所述二烯烴橡膠含有溶聚丁苯橡膠和/或 三兀集成橡膠;二烯烴橡膠的重均分子量為15萬(wàn)-80萬(wàn)且分子量分布為1. 0-5. 0,門尼粘 度為45-60。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的橡膠組合物,其中,在所述溶聚丁苯橡膠中,以所述溶聚丁苯 橡膠的總重量為基準(zhǔn),苯乙烯鏈段的含量為10-40重量%,且以所述溶聚丁苯橡膠中的丁二 烯鏈段的總重量為基準(zhǔn),乙烯基含量為10-50重量%,所述苯乙烯鏈段為無(wú)規(guī)排列或者形成 嵌段;在所述三元集成橡膠中,以所述三元集成橡膠的總重量為基準(zhǔn),苯乙烯鏈段的含量為 10-30重量%,丁二烯鏈段的含量為40-45重量%,異戊二烯鏈段的含量為25-50重量%,且 所述苯乙烯鏈段為無(wú)規(guī)排列或者形成嵌段。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的橡膠組合物,其中,所述二烯烴橡膠還含有填充油,以 100重量份的二烯烴橡膠為基準(zhǔn),所述填充油的含量為0. 5-40重量份。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠組合物,其中,所述橡膠組合物還含有活化劑,所述活化 劑為氧化鋅和/或硬脂酸,以100重量份的二烯烴橡膠為基準(zhǔn),所述活化劑的含量為3-7重 量份;優(yōu)選,所述活化劑為氧化鋅和硬脂酸,以100重量份的二烯烴橡膠為基準(zhǔn),氧化鋅的 含量為2-4重量份,硬脂酸的含量為1-3重量份。
10. 由權(quán)利要求1-9中任意一項(xiàng)所述的橡膠組合物與硫化劑經(jīng)混煉和硫化得到的硫化 橡膠。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的硫化橡膠,其中,以所述橡膠組合物中100重量份的二烯烴 橡膠為基準(zhǔn),所述硫化劑的用量為I. o-l. 5重量份;所述硫化劑選自不溶性硫磺、二硫代嗎 啡啉和四硫化二嗎啡啉中的至少一種。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的硫化橡膠,其中,所述硫化橡膠還含有操作油、防 老劑和硫化促進(jìn)劑;以所述橡膠組合物中100重量份的二烯烴橡膠為基準(zhǔn),所述操作油的 含量為8-12重量份,所述硫化促進(jìn)劑的含量為2. 00-3. 00重量份,所述防老劑的含量為 1. 3-2. 2重量份;所述防老劑選自2, 2, 4-三甲基-1,2-二氫化喹啉聚合體、N-(1,3-二甲 基丁基)-Ν' -苯基對(duì)苯二胺、N-異丙苯基-Ν' -苯基對(duì)苯二胺和N-苯基-2-萘胺中的至 少一種;所述硫化促進(jìn)劑選自N-叔丁基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、2, 2' -二硫化二苯并噻 唑、N-叔丁基-雙(2-苯并噻唑)次磺酰亞胺、N-環(huán)己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N-環(huán) 己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺和二苯胍中的至少一種;所述操作油為芳烴油和/或環(huán)烷油; 優(yōu)選,所述操作油為芳烴油,以所述橡膠組合物中100重量份的二烯烴橡膠為基準(zhǔn),所述芳 烴油的含量為9-11重量份。
13. 權(quán)利要求10-12中任意一項(xiàng)所述的硫化橡膠在制備輪胎或輪胎部件中的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種橡膠組合物和硫化橡膠以及硫化橡膠的應(yīng)用。所述橡膠組合物含有二烯烴橡膠、白炭黑、空心微珠填料和偶聯(lián)劑;其中,所述空心微珠填料為中空玻璃微珠,所述空心微珠填料的本體密度為2.0-3.0g/cm3且堆積密度為1.0-1.8g/cm3,所述空心微珠填料含有55-65重量%的SiO2和15-25重量%的Al2O3,且平均粒徑為2-10μm,所述空心微珠填料的礦物相為非晶質(zhì)玻璃體。該橡膠組合物能夠有效地改善白炭黑在橡膠基體中的分散,減少白炭黑填料粒子的聚集,從而使得混煉膠加工性能好,混煉消耗的能量較低,且硫化膠的動(dòng)態(tài)機(jī)械力學(xué)性能也較好。
【IPC分類】C08K13-04, C08K3-06, C08K7-28, C08K5-09, C08K3-36, C08K5-31, C08L9-06, C08K5-18, C08K5-01, C08K3-22, C08K5-548, B60C1-00, C08K5-47
【公開(kāi)號(hào)】CN104629126
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310560523
【發(fā)明人】趙青松, 解希銘, 于國(guó)柱, 王麗麗, 曲亮靚, 李靜, 劉蘋(píng), 劉翠云, 喬勛昌, 李紹寧
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司北京化工研究院
【公開(kāi)日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2013年11月12日