(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211022889.4 (22)申请日 2022.08.25 (71)申请人 广东粤港澳大湾区黄埔材 料研究院 地址 510530 广东省广州市黄埔区连云 路 388号 (72)发明人 尹园　王晓建　郇彦　杨小牛　 李琦　王杰　 (74)专利代理 机构 广州三环 专利商标代理有限 公司 44202 专利代理师 薛梦 (51)Int.Cl. C08L 9/00(2006.01) C08L 51/08(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08K 5/09(2006.01)C08K 7/26(2006.01) C08K 3/04(2006.01) B60C 1/00(2006.01) (54)发明名称 一种民用航空轮胎胎体胶及其制备方法和 应用 (57)摘要 本发明公开了一种民用航空轮胎胎体胶及 其制备方法和应用， 属于橡胶轮胎技术领域； 本 发明提供的民用航空轮胎胎体胶包括 以下质量 份的组分： 异戊二烯类橡胶100份、 增粘树脂2 ‑8 份、 粘合树脂1 ‑5份、 改性芳纶浆粕1 ‑3份、 氧化锌 3‑7份、 硬脂酸0.5 ‑3份、 防老剂1 ‑5份、 白炭黑3 ‑8 份、 炭黑35 ‑45份、 防焦剂0.1 ‑0.3份、 抗返原剂 0.4‑1.5、 树脂固化剂0.5 ‑1.5份、 促进剂0.6 ‑1.2 份、 硫磺1.5 ‑3.5份； 所述改性芳纶浆粕为丙烯酸 固相接枝改性芳纶浆粕。 本发明提供的民用航空 轮胎胎体胶具有良好的低生热、 高模量、 高粘合 性能； 并且本发明提供的胎体胶的制备方法简 单， 能够实际生产并应用于民用航空轮胎的制备 上。 权利要求书1页 说明书7页 CN 115093626 A 2022.09.23 CN 115093626 A 1.一种民用航空轮胎胎体胶， 其特征在于， 所述胎体胶包括以下质量份的组分： 异戊二 烯类橡胶100份、 增粘树脂2 ‑8份、 粘合树脂1 ‑5份、 改性芳纶浆粕1 ‑3份、 氧化锌3 ‑7份、 硬脂 酸0.5‑3份、 防老剂1 ‑5份、 白炭黑3 ‑8份、 炭黑35 ‑45份、 防焦剂0.1 ‑0.3份、 抗返原剂0.4 ‑ 1.5、 树脂固化剂0.5 ‑1.5份、 促进剂0.6 ‑1.2份、 硫磺1.5 ‑3.5份； 所述改性 芳纶浆粕为丙烯酸固相接枝改性 芳纶浆粕。 2.根据权利要求1所述的民用航空轮胎胎体胶， 其特征在于， 所述丙烯酸固相接枝改性 芳纶浆粕的制备方法包括以下步骤： 取前处理后的芳纶浆粕加入丙烯酸酯/硫酸亚铁水溶 液中， 超声分散后用Co ‑60辐射处理、 抽提、 过 滤、 干燥， 得丙烯酸固相接枝改性 芳纶浆粕。 3.根据权利要求2所述的民用航空轮胎胎体胶， 其特征在于， 所述丙烯酸酯/硫酸亚铁 水溶液中丙烯酸酯的质量百分数为1 ‑5%， 硫酸亚铁的质量百分数为0.2 ‑1%。 4.根据权利要求2所述的民用航空轮胎胎体胶， 其特征在于， 所述Co ‑60辐射处理的辐 射剂量为5‑30kGy。 5.根据权利要求2所述的民用航空轮胎胎体胶， 其特征在于， 所述芳纶浆粕中芳纶原丝 的长度为0.5 ‑1.5mm、 比表面积为5 ‑15m2/g。 6.根据权利要求5所述的民用航空轮胎胎体胶， 其特征在于， 所述芳纶浆粕中芳纶原丝 的长度为0.8 ‑1.2mm， 比表面积为8 ‑12m2/g。 7.根据权利要求2所述的民用航空轮胎胎体胶， 其特征在于， 所述前处理 的过程为将芳 纶浆粕置 于丙酮中超声， 超声结束后过 滤， 收集滤渣干燥。 8.根据权利要求1所述的民用航空轮胎胎体胶， 其特征在于， 所述异戊二烯类橡胶包括 天然橡胶或异戊橡胶中的至少一种； 所述增粘树脂包括SL ‑1402或SL ‑1801中的至少一种； 所述粘合树脂包括SL ‑3005、 SL ‑3019、 SL ‑3020中的至少一种； 所述防老剂包括4010NA、 4020、 BLE、 RD、 AW ‑66中的至少一种； 所述炭 黑包括N550、 N660、 N774中的至少一种； 所述防焦 剂为CTP； 所述 抗返原剂为PK90 0； 所述树脂固化剂为H MMM； 所述促进剂为DZ。 9.如权利要求1 ‑8任一项所述的民用航空轮胎胎体胶的制备方法， 其特征在于， 所述制 备方法包括以下步骤： （1） 将异戊二烯类橡胶于温度为60 ‑80℃、 转速为30 ‑50rpm下进行混炼50 ‑70s， 随后加 入氧化锌、 硬脂酸、 防老剂、 增粘树脂、 粘合树脂、 白炭黑和改性芳纶浆粕混炼50 ‑70s， 接着 再加入炭黑混 炼170‑190s， 最后排胶， 得母炼胶； （2） 将步骤 （1） 所述母炼胶于温度为25 ‑50℃、 转速为15 ‑25rpm下混炼， 50 ‑70s随后加入 防焦剂、 抗返原剂、 树脂固化剂、 促进剂和硫磺混 炼110‑130s， 最后排胶， 得终炼胶； （3） 将步骤 （2） 所述终炼胶压制下片， 得胎体胶。 10.如权利要求1 ‑8任一项所述的民用航空轮胎 胎体胶在制备民用航空轮胎上的应用。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115093626 A 2一种民用航空轮胎 胎体胶及其制备方 法和应用 技术领域 [0001]本发明属于橡胶轮胎技术领域， 尤其涉及 一种民用航空轮胎胎体胶及 其制备方法 和应用。 背景技术 [0002]胎体胶与钢丝或纤维骨架帘线通过压延复、 轮胎成型、 硫化后， 共同构成轮胎的胎 体部位。 与胎面、 带束层一样， 需要满足承载要求的胎体部位也是决定轮胎整体性能和服役 寿命的关键部件。 作为胎体主要组成部分的胎体胶， 其动静态机械性能会直接影响胎体部 件的性能， 进而对整胎综合性能产生影响。 对于最为常用的乘用车子午线轮胎 （PCR） ， 通常 要求胎体胶与骨架材料之间具有良好的粘合性能， 同时胎体胶自身具备低生热特性。 但是 对于载荷和速度相比于P CR轮胎显著 提高， 甚至发生数量级变化的民用航空轮胎而言， 胎体 胶在保留高粘合性能的前提下， 对其低生热特性提出了更高的要求。 另外， 与PCR显著不同 的是， 民用航空轮胎的超高载荷工况要求轮胎整体及各个部位均具有高模量特点。 [0003]从橡胶配方角度来看， 提高胶料模量最直接、 最有效、 最常用的手段就是提高炭 黑、 白炭黑等补强填料用量， 但是补强填料的增加会不可避免地提高胶料的动态生热， 这对 于民用航空轮胎而言是致命的。 胎体胶的高生热会造成胎体部位在轮胎高速转动过程中的 快速升温， 进而导致胎体部位纤维帘线的热失强， 并降低胎体胶与帘线的粘合性能和胎体 胶自身的疲劳性能， 直接影响整胎的使用安全性， 严重威胁乘坐人员的生命财产安全。 [0004]因此， 通过特定手段在维持胎体胶低生热特性的同时， 显著提高胎体胶模量是开 发高性能胎体胶的难点所在， 也是开发高性能航空轮胎的关键技 术之一。 发明内容 [0005]本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种低生热、 高模量、 高 粘合特性的民用航空轮胎 胎体胶及其制备 方法和应用。 [0006]为实现上述目的， 本 发明采取的技术方案为： 一种民用航空轮胎胎体胶， 所述胎体 胶包括以下质量份的组分： 异戊二烯类橡胶100份、 增粘树脂2 ‑8份、 粘合树脂1 ‑5份、 改性芳 纶浆粕1‑3份、 氧化锌3 ‑7份、 硬脂酸0.5 ‑3份、 防老剂1 ‑5份、 白炭黑3 ‑8份、 炭黑35 ‑45份、 防 焦剂0.1‑0.3份、 抗返原剂0.4 ‑1.5、 树脂固化剂0.5 ‑1.5份、 促进剂0.6 ‑1.2份、 硫磺1.5 ‑3.5 份； 所述改性 芳纶浆粕为丙烯酸固相接枝改性 芳纶浆粕。 [0007]本发明提供的一种民用航空轮胎胎体胶中掺杂了丙烯酸固相接枝改性芳纶浆粕， 本发明添加的改性芳纶浆粕与橡胶基体具有很好的相容性， 从而能够保证分散性， 不会像 传统的补强填料一样通过聚集形成调 料网络， 并在动态变形过程中通过填料网络的破坏 ‑ 重组产生明显生热， 从而能够维持胎体胶低生热、 高模量的平衡。 [0008]作为本发明所述民用航空轮胎胎体胶的优选实施方式， 所述丙烯酸固相接枝改性 芳纶浆粕的制备方法包括以下步骤： 取前处理后的芳纶浆粕加入丙烯酸酯/硫酸亚铁水溶 液中， 超声分散后用Co ‑60辐射处理、 抽提、 过 滤、 干燥， 得丙烯酸固相接枝改性 芳纶浆粕。说　明　书 1/7 页 3 CN 115093626 A 3