混炼工艺对绿色轮胎胎面胶性能的影响

王 越，张锡熙，黄义钢，王巧平，孙 钲

（青岛双星轮胎工业有限公司，山东 青岛 266400）

绿色轮胎的概念始于20世纪末，当时的轮胎工程师发现，如果使用白炭黑取代传统炭黑作为轮胎胎面胶的补强材料，轮胎的滚动阻力可降低20%[1]。从1991年法国米其林轮胎公司宣布大力开展绿色轮胎的研究开始，欧洲、美国和日本的各大轮胎公司相继加快绿色轮胎的研发步伐。绿色轮胎已成为新世纪轮胎工业发展的战略重点[2]。

白炭黑是绿色轮胎胎面胶首选的补强材料。由于白炭黑表面含有大量的极性较强的硅羟基，致使其在胶料加工过程中易团聚，胶料的各项性能较差，尤其是滞后损失增大。因此提高白炭黑在橡胶中的分散性是开发绿色轮胎胎面胶的关键[3-4]。

应用偶联剂是改善白炭黑分散状态的重要手段。常用的硅烷偶联剂在聚合物与白炭黑之间起到桥梁的作用，一方面与白炭黑表面的硅羟基反应，使白炭黑由亲水变为疏水，提高与橡胶的相容性[5]；另一方面与聚合物发生反应，增强橡胶与填料的相互作用，使得白炭黑充分发挥作用。白炭黑与偶联剂的反应程度受反应时间和温度的影响，反应程度过低或过高对胶料的物理性能和动态力学性能均有影响。

本工作探讨不同恒温混炼工艺条件对绿色轮胎胎面胶性能的影响。

1 实验

1.1 主要原材料

溶聚丁苯橡胶，牌号SOL5251H，韩国锦湖石化公司产品；牌号2664S，中国石油独山子石化公司产品。镍系顺丁橡胶，牌号CB24，阿朗新科高性能弹性体（常州）有限公司产品。……