載重輪胎的綜合性能和可持續發展
關鍵詞：載重輪胎 胎面膠配方 材料選擇 綜合性能 可持續性
摘要：載重輪胎之類的充氣輪胎使用條件比較苛刻,為了提高耐磨性,其胎面膠配方中的彈性體材料主要以天然橡膠為主,并配合少量的聚丁二烯橡膠。此外,用沉淀法白炭黑替代部分炭黑已經成為輪胎行業的通行做法,目的是實現諸如滾動阻力、濕路面抓著力和耐磨耗性等各項性能的綜合平衡。為了優化復雜的胎面膠配方,可以選擇配合玻璃化溫度(Tg)較低的丁苯橡膠(SBR)。通過溶液聚合或乳液聚合方法合成的SBR,通常在其分子鏈中帶有能夠促進填料-聚合物相互作用的官能團。本文針對使用條件中等苛刻的載重輪胎胎面膠配方開展研究,通過適當減少天然橡膠(NR)用量,采用炭黑/白炭黑雙組分補強填充材料,選用多種牌號的溶液聚合丁苯橡膠(S-SBR)進行試驗和性能對比,S-SBR分別是采用間歇聚合和連續聚合兩種合成技術,以及官能化改性和非改性的產品。本文研究的關鍵目標特性包括低滯后性能(降低滾動阻力,減少生熱)、良好的加工性能和耐磨耗性能(撕裂強度和磨耗性能)。在本研究工作中,除了通過選擇聚合物并用體系優化性能以外,還應用了一種生物基增塑劑替代石油基環烷烴橡膠加工油,研究其對胎面膠性能的影響。該生物基增塑劑是一種環保型橡膠加工油,采用高度可持續性的生物提煉方法生產制備,在配方中應用不僅可以減少對環境的污染,還能夠對某些性能起到增強的作用。這種新型增塑劑為載重系列環保輪胎的開發提供了廣闊前景。
現代橡膠技術雜志要求:
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