加氢石油树脂在轮胎胎面胶中应用广泛,像氢化C9树脂、改性萜烯树脂等都是常用类型,既能改善胎面胶的加工性能与力学性能,还能巧妙平衡滚动阻力和湿抓地力这对矛盾性能,对轮胎的燃油经济性和行驶安全性意义重大,以下是具体分析:
在轮胎胎面胶中的核心应用
优化加工性能:这类树脂与NR(天然橡胶)、SBS、SEBS等多种胎面常用橡胶相容性优异,加入后能改善胶料粘性,让胶料在混炼时更易分散均匀,减少混炼时间与能耗。例如在白炭黑填充的胎面胶配方中,HTR582等C9加氢树脂可缓解白炭黑团聚问题,使胶料成型过程更顺畅,提升生产效率与制品合格率。部分型号还可替代石油系塑解剂,进一步简化配方。
强化力学与使用性能:一方面能显著提升胎面胶的耐磨、抗撕裂性能,有实验显示加入12%的加氢C9树脂后,胎面胶耐磨指数提升18%,抗撕裂强度增加22%,延长轮胎使用寿命;另一方面可增强轮胎的抓地与操控性能,如CSR6383系列加氢树脂能提升胶料抗湿滑性能,萜烯类加氢树脂则适配超高性能轮胎,助力轮胎在干湿路面均保持良好的制动与转向稳定性。
提升环保与耐久性能:加氢工艺能大幅降低树脂中多环芳烃含量至50ppm以下,符合欧盟REACH法规,适配高端环保轮胎生产需求。同时其优异的抗氧和耐老化性,可减少紫外线、高温等对胎面胶的侵蚀,经老化测试,添加该树脂的胶料硬度变化率显著降低,能延缓轮胎在长期服役中的性能衰减。
对滚动阻力的影响及调控逻辑
轮胎滚动阻力与胶料滞后损失相关,滞后损失越大,行驶中热能消耗越多,滚动阻力越高,而加氢石油树脂通过调控胶料粘弹性,实现对滚动阻力的精准把控,具体表现如下:
平衡滚动阻力与抓地性能:滚动阻力与湿抓地力是轮胎性能的“矛盾体”,普通材料提升抓地力常伴随滚动阻力剧增。加氢石油树脂可破解这一难题,如含环戊二烯与C9馏分重复单元的特制加氢石油树脂,能改善橡胶粘弹性质,在提升湿/干抓地力的同时,很大限度减少滚动阻力的增幅。像HTR6150萜烯加氢树脂,就适配低滚动阻力的夏季和全季轮胎胎面,兼顾燃油经济性与安全性。
受树脂特性的差异化影响:树脂类型、软化点等特性会影响滚动阻力。C5、C9加氢树脂因与多数胎面橡胶极性相近,能减少胶料内部分子间的内耗,从而降低滚动阻力;软化点85-95℃的 HTR582树脂,滚动阻力与抗湿滑性能平衡佳,而软化点更高的型号若用量过高,可能因胶料刚性过强轻微增加滚动阻力。此外,芳香基含量需合理调控,合适的芳香基含量可保证树脂与橡胶的相容性,避免内耗增加,进而维持低滚动阻力。
与其他组分的协同调控作用:在胎面胶配方中,加氢石油树脂与白炭黑、橡胶基体等协同作用时,可进一步优化滚动阻力,例如它能辅助白炭黑在橡胶中分散,减少填料团聚造成的额外滞后损失;与SBS等弹性体复配时,其低分子量特性可填补弹性体分子间隙,降低分子间摩擦,使胶料在形变与复原过程中能量损耗减少,间接降低滚动阻力。
本文来源:河南向荣石油化工有限公司 http://www.upresinchem.com/