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高性能轮胎胎面胶选择

2021-11-23 19:00:45·  来源：北橡检测  
　
影响聚合物玻璃化温度的因素1.增加主链的灵活性，降低玻璃化温度Tg；2.防止自由旋转，增加玻璃化温度Tg；3.存在侧链（支链）基团， 增加玻璃化温度Tg；4.均相（
影响聚合物玻璃化温度的因素
1.增加主链的灵活性，降低玻璃化温度Tg；
2.防止自由旋转，增加玻璃化温度Tg；
3.存在侧链（支链）基团， 增加玻璃化温度Tg；
4.均相（嵌段）与非均相结构，增加玻璃化温度Tg；
5.对称性使分子链更灵活， 增加玻璃化温度Tg；
6.大的极性官能团抑制聚合物链的旋转和柔韧性，增加玻璃化温度Tg。
丁二烯橡胶

不同催化体系丁二烯橡胶的异构体含量
催化剂
顺式-%
反式-%
乙烯基-%
Li
35
55
10
Ti
91-94
2-4
4
Co
96
2
2
Nd
98
1
1
Ni
96-98
0-1
2-4
1.聚丁二烯有三种构型：顺式、反式、乙烯基。
2.玻璃化温度Tg范围为-110°C至-30°C，具体取决于微观结构；
3.溶液过程通过1,2-与1,4-聚合控制微观结构；
4.锂Li催化聚合形成高反式易加工橡胶聚合物， 玻璃化温度高；
5.钴Co、钛Ti、镍Ni和钕Nd催化聚合形成较高的顺式结构；
6.高顺式结构丁二烯橡胶，玻璃化温度低，高耐磨。
丁苯橡胶
乳液聚合：ESBR
1.分子量分布更宽；
2.苯乙烯含量可控制，丁二烯微观结构不能控制；
3.高耐磨。
溶液聚合：SSBR
1.由于没有表面活性剂（皂盐）残留物，纯度更高；
2.分子量分布窄；
3.苯乙烯含量可控制；
4.丁二烯结构可控制：顺式、反式和乙烯基含量；
5.通过链端改性，可将分子链偶联在一起，如，SnCl4、SiCl4官能化；
6.玻璃化温度相同时，滚动阻力较低；
7.苯乙烯共聚物含量决定Tg范围的宽窄；
8.增加苯乙烯含量会增加Tg，增加湿地牵引力；
9.宏观结构很重要，避免苯乙烯嵌段；
10.微观结构取决于丁二烯组成， 1,4-聚合-顺式和反式构型；
11.微观结构取决于丁二烯组成，1,2-聚合-乙烯基含量；；
12.增加乙烯基，降低滞后， 降低滚动阻力；
13.链端官能化，降低滚动阻力；
14.链端和链内官能化有益。

湿地牵引：SBR/BR比率
1.较高的Tg会增加湿地牵引力，可能会降低滚动阻力和增加胎面磨损；
2.常规方法是调整SSBR/BR比率，以控制橡胶聚合物的Tg；
3.湿地牵引要与其他性能，如：滚动阻力、磨损寿命，进行权衡。
4.SSBR/BR/HDS提高湿牵引力和滚动阻力，保持磨损寿命。
典型高性能轮胎胎面胶配方

体系
组分
份数
橡胶体系
SSBR
75
顺丁胶
25
填料
沉淀二氧化硅
80
有机硅氧烷Si69
6.4
炭黑N330
6.4
加工助剂
操作油
32.5
防老剂
防老剂TMQ
2
防护蜡
1.5
硫化体系
氧化锌
2.5
促进剂DPG
2
促进剂TBBS
1.7
硫磺
1.4
硬脂酸
1
合计
237.4
国家认证认可监督管理委员会授权国家橡胶轮胎质量检验检测中心
中国轮胎产品强制认证指定实验室
国家市场监督管理总局缺陷产品管理中心指定缺陷汽车产品检测与实验机构
中国合格评定国家认可委员会（CNAS）认可实验室（北京橡院橡胶轮胎检测技术服务有限公司）
中关村开放实验室（橡胶材料及制成品）
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