本發(fā)明涉及橡膠輪胎技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種耐磨耐老化輪胎橡膠材料。

背景技術(shù)：

為了提高輪胎橡膠組合物的抓地性能，人們常使用環(huán)氧天然橡膠。然而使用環(huán)氧天然橡膠制作汽車輪胎時(shí)，由于環(huán)氧天然橡膠容易受熱老化，使輪胎性能在使用中漸漸劣化，輪胎用橡膠組合物，如果提高輪胎的抓地性能，則會(huì)發(fā)生耐磨及耐老化性能降低的現(xiàn)象，所以開(kāi)發(fā)提高一種以上性能的同時(shí)，能使其它物理特性的降低最小化，并能滿足環(huán)保要求的輪胎用橡膠組合物是目前輪胎材料領(lǐng)域技術(shù)開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出了一種耐磨耐老化輪胎橡膠材料，耐磨性好，耐老化性能優(yōu)異，成本低。

本發(fā)明提出的一種耐磨耐老化輪胎橡膠材料，其原料按重量份包括：26型丁腈橡膠30-50份，丁苯橡膠10-20份，順丁橡膠5-15份，氟硅橡膠12-22份，松香0.5-1.5份，鄰苯二甲酸二丁酯2-4份，羥基硅油1-3份，防老劑AW 1-2份，防老劑RD 0.2-1.2份，防老劑BLE 0.5-1.5份，硫化劑PDM 1-2份，硫化劑HTDM 0.5-1.2份，硫化促進(jìn)劑M 0.2-0.8份，硫化促進(jìn)劑D 0.1-0.6份，改性棉花稈纖維30-50份，納米二氧化硅45-65份，高嶺土5-12份，石棉粉10-18份，糊精1-3份，羧甲基纖維素鈉0.5-2.5份。

優(yōu)選地，改性棉花稈纖維采用如下工藝制備：將水、瓜爾膠羥丙基三甲基氯化銨混合攪拌，攪拌溫度為60-68℃，加入醋酸鈉緩沖溶液，調(diào)節(jié)體系pH值為7.5-7.8，加入甘露糖酶、半乳糖氧化酶在溫度40-50℃攪拌，升溫至60-70℃保溫，降低至室溫，得到預(yù)制料；將氧氯化鋯晶體顆粒、鹽酸室溫混合攪拌，采用氨水調(diào)節(jié)體系pH值至8-8.3，加入棉花稈纖維、預(yù)制料攪拌，攪拌速度為300-500r/min，超聲處理，超聲功率為300-400W，過(guò)濾，用水洗滌，送入烘箱中干燥至恒重，得到改性棉花稈纖維。

優(yōu)選地，氨水的濃度為0.9-1.3g/ml。

優(yōu)選地，鹽酸的濃度為0.2-0.6mol/L。

優(yōu)選地，氧氯化鋯晶體顆粒、棉花稈纖維、預(yù)制料的重量比為5-15：30-40：5-15。

優(yōu)選地，醋酸鈉緩沖溶液的濃度為0.85-1.5％，醋酸鈉緩沖溶液、瓜爾膠羥丙基三甲基氯化銨的重量比為3-8：5-10。

優(yōu)選地，改性棉花稈纖維采用如下工藝制備：按重量份將100份水、5-10份瓜爾膠羥丙基三甲基氯化銨混合攪拌2-4h，攪拌溫度為60-68℃，加入3-8份濃度為0.85-1.5％醋酸鈉緩沖溶液，調(diào)節(jié)體系pH值為7.5-7.8，加入甘露糖酶、半乳糖氧化酶在溫度40-50℃攪拌20-40min，升溫至60-70℃保溫40-80min，降低至室溫，得到預(yù)制料；

按重量份將5-15份氧氯化鋯晶體顆粒、60-80份濃度為0.8-1.4mol/L鹽酸室溫混合攪拌15-35min，采用濃度為0.9-1.3g/ml氨水調(diào)節(jié)體系pH值至8-8.3，加入30-40份棉花稈纖維、5-15份預(yù)制料攪拌60-80min，攪拌速度為300-500r/min，超聲處理5-15min，超聲功率為300-400W，過(guò)濾，用水洗滌，送入65-75℃烘箱中干燥至恒重，得到改性棉花稈纖維。

優(yōu)選地，所述的耐磨耐老化輪胎橡膠材料，其原料按重量份包括：26型丁腈橡膠35-42份，丁苯橡膠14-16份，順丁橡膠6-10份，氟硅橡膠18-20份，松香1-1.2份，鄰苯二甲酸二丁酯3-3.5份，羥基硅油1.5-2.2份，防老劑AW 1.5-1.8份，防老劑RD 0.4-0.5份，防老劑BLE 0.8-1.2份，硫化劑PDM 1.5-1.7份，硫化劑HTDM 0.6-0.9份，硫化促進(jìn)劑M 0.5-0.7份，硫化促進(jìn)劑D 0.2-0.4份，改性棉花稈纖維40-44份，納米二氧化硅60-62份，高嶺土6-8份，石棉粉13-15份，糊精1.5-2份，羧甲基纖維素鈉2-2.2份。

本發(fā)明的改性棉花稈纖維中，瓜爾膠羥丙基三甲基氯化銨在醋酸鈉緩沖溶液的配合下經(jīng)過(guò)甘露糖酶、半乳糖氧化酶酶解，固含量高，流動(dòng)性好；而氧氯化鋯晶體顆粒經(jīng)過(guò)鹽酸與氨水處理后，與棉花稈纖維、預(yù)制料間分散性好，制品力學(xué)性能，拉伸強(qiáng)度高，且與26型丁腈橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠、氟硅橡膠間的界面粘結(jié)好，配合硫化劑PDM、硫化劑HTDM、硫化促進(jìn)劑M、硫化促進(jìn)劑D進(jìn)行交聯(lián)固化，不僅交聯(lián)密度高，受熱不易老化，且耐磨性能好，且改性棉花稈纖維在其中的填充性能優(yōu)異，可間接降低納米二氧化硅、高嶺土、石棉粉的添加量，制品成本低，松香、鄰苯二甲酸二丁酯及羥基硅油與上述組分協(xié)同作用，制品硬度與韌性均較高，耐磨性能好，配合防老劑AW、防老劑RD、防老劑BLE并可進(jìn)一步增強(qiáng)制品抗老化性；本發(fā)明的輪胎用橡膠組合物制備的輪胎，具有較高的操控穩(wěn)定性、制動(dòng)性和耐磨能力，且能夠滿足環(huán)保的要求。

具體實(shí)施方式

下面，通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例1

一種耐磨耐老化輪胎橡膠材料，其原料按重量份包括：26型丁腈橡膠50份，丁苯橡膠10份，順丁橡膠15份，氟硅橡膠12份，松香1.5份，鄰苯二甲酸二丁酯2份，羥基硅油3份，防老劑AW 1份，防老劑RD 1.2份，防老劑BLE 0.5份，硫化劑PDM 2份，硫化劑HTDM 0.5份，硫化促進(jìn)劑M 0.8份，硫化促進(jìn)劑D 0.1份，改性棉花稈纖維50份，納米二氧化硅45份，高嶺土12份，石棉粉10份，糊精3份，羧甲基纖維素鈉0.5份。

實(shí)施例2

一種耐磨耐老化輪胎橡膠材料，其原料按重量份包括：26型丁腈橡膠30份，丁苯橡膠20份，順丁橡膠5份，氟硅橡膠22份，松香0.5份，鄰苯二甲酸二丁酯4份，羥基硅油1份，防老劑AW 2份，防老劑RD 0.2份，防老劑BLE 1.5份，硫化劑PDM 1份，硫化劑HTDM 1.2份，硫化促進(jìn)劑M 0.2份，硫化促進(jìn)劑D 0.6份，改性棉花稈纖維30份，納米二氧化硅65份，高嶺土5份，石棉粉18份，糊精1份，羧甲基纖維素鈉2.5份。

實(shí)施例3

一種耐磨耐老化輪胎橡膠材料，其原料按重量份包括：26型丁腈橡膠35份，丁苯橡膠16份，順丁橡膠6份，氟硅橡膠20份，松香1份，鄰苯二甲酸二丁酯3.5份，羥基硅油1.5份，防老劑AW 1.8份，防老劑RD 0.4份，防老劑BLE 1.2份，硫化劑PDM 1.5份，硫化劑HTDM 0.9份，硫化促進(jìn)劑M 0.5份，硫化促進(jìn)劑D 0.4份，改性棉花稈纖維40份，納米二氧化硅62份，高嶺土6份，石棉粉15份，糊精1.5份，羧甲基纖維素鈉2.2份。

改性棉花稈纖維采用如下工藝制備：按重量份將100份水、5份瓜爾膠羥丙基三甲基氯化銨混合攪拌4h，攪拌溫度為60℃，加入8份濃度為0.85％醋酸鈉緩沖溶液，調(diào)節(jié)體系pH值為7.8，加入甘露糖酶、半乳糖氧化酶在溫度40℃攪拌40min，升溫至60℃保溫80min，降低至室溫，得到預(yù)制料；

按重量份將5份氧氯化鋯晶體顆粒、80份濃度為0.8mol/L鹽酸室溫混合攪拌35min，采用濃度為0.9g/ml氨水調(diào)節(jié)體系pH值至8.3，加入30份棉花稈纖維、15份預(yù)制料攪拌60min，攪拌速度為500r/min，超聲處理5min，超聲功率為400W，過(guò)濾，用水洗滌，送入65℃烘箱中干燥至恒重，得到改性棉花稈纖維。

實(shí)施例4

一種耐磨耐老化輪胎橡膠材料，其原料按重量份包括：26型丁腈橡膠42份，丁苯橡膠14份，順丁橡膠10份，氟硅橡膠18份，松香1.2份，鄰苯二甲酸二丁酯3份，羥基硅油2.2份，防老劑AW 1.5份，防老劑RD 0.5份，防老劑BLE 0.8份，硫化劑PDM 1.7份，硫化劑HTDM 0.6份，硫化促進(jìn)劑M 0.7份，硫化促進(jìn)劑D 0.2份，改性棉花稈纖維44份，納米二氧化硅60份，高嶺土8份，石棉粉13份，糊精2份，羧甲基纖維素鈉2份。

改性棉花稈纖維采用如下工藝制備：按重量份將100份水、10份瓜爾膠羥丙基三甲基氯化銨混合攪拌2h，攪拌溫度為68℃，加入3份濃度為1.5％醋酸鈉緩沖溶液，調(diào)節(jié)體系pH值為7.5，加入甘露糖酶、半乳糖氧化酶在溫度50℃攪拌20min，升溫至70℃保溫40min，降低至室溫，得到預(yù)制料；

按重量份將15份氧氯化鋯晶體顆粒、60份濃度為1.4mol/L鹽酸室溫混合攪拌15min，采用濃度為1.3g/ml氨水調(diào)節(jié)體系pH值至8，加入40份棉花稈纖維、5份預(yù)制料攪拌80min，攪拌速度為300r/min，超聲處理15min，超聲功率為300W，過(guò)濾，用水洗滌，送入75℃烘箱中干燥至恒重，得到改性棉花稈纖維。

實(shí)施例5

一種耐磨耐老化輪胎橡膠材料，其原料按重量份包括：26型丁腈橡膠38份，丁苯橡膠15份，順丁橡膠8份，氟硅橡膠19份，松香1.1份，鄰苯二甲酸二丁酯3.2份，羥基硅油1.8份，防老劑AW 1.6份，防老劑RD 0.42份，防老劑BLE 0.95份，硫化劑PDM 1.6份，硫化劑HTDM 0.8份，硫化促進(jìn)劑M 0.6份，硫化促進(jìn)劑D 0.3份，改性棉花稈纖維42份，納米二氧化硅61份，高嶺土7份，石棉粉14份，糊精1.8份，羧甲基纖維素鈉2.1份。

改性棉花稈纖維采用如下工藝制備：按重量份將100份水、6份瓜爾膠羥丙基三甲基氯化銨混合攪拌2.5h，攪拌溫度為65℃，加入6份濃度為0.92％醋酸鈉緩沖溶液，調(diào)節(jié)體系pH值為7.6，加入甘露糖酶、半乳糖氧化酶在溫度46℃攪拌32min，升溫至66℃保溫60min，降低至室溫，得到預(yù)制料；

按重量份將12份氧氯化鋯晶體顆粒、70份濃度為1.2mol/L鹽酸室溫混合攪拌20min，采用濃度為1.1g/ml氨水調(diào)節(jié)體系pH值至8.2，加入34份棉花稈纖維、12份預(yù)制料攪拌70min，攪拌速度為420r/min，超聲處理8min，超聲功率為325W，過(guò)濾，用水洗滌，送入72℃烘箱中干燥至恒重，得到改性棉花稈纖維。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)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(hù)范圍之內(nèi)。