專利名稱::全鋼子午線輪胎胎面基部膠及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明公開了一種全鋼子午線輪胎胎面基部膠,本發(fā)明還公開了一種全鋼子午線輪胎胎面基部膠的制備方法。
背景技術(shù):
:目前,很多輪胎在大負(fù)荷高速行駛過程中胎面基部進(jìn)行高強(qiáng)度的曲撓,導(dǎo)致胎面基部位置生熱較高,從而引起輪胎的冠脫、肩空等質(zhì)量問題,嚴(yán)重影響輪胎的使用壽命,甚至造成重大的交通事故。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的之一是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種可以降低輪胎在高速行駛過程中胎面基部的生熱現(xiàn)象、避免輪胎的冠脫、肩空等質(zhì)量問題并提高輪胎使用壽命的全鋼子午線輪胎胎面基部膠。本發(fā)明的目的之二是提供一種上述全鋼子午線輪胎胎面基部膠的制備方法。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案,所述全鋼子午線輪胎胎面基部膠包含如下重量份的各組份天然膠SMR20為100重量份,化學(xué)塑解劑為0.1~0.5重量份,炭黑為3045重量份,白炭黑為715重量份,氧化鋅為35重量份,硅垸偶聯(lián)劑Si-69為1.53重量份,硬脂酸為1.5~3重量份,防老劑4020為1~2重量份,微晶蠟為0.52重量份,防老劑RD為0.5~2重量份,抗疲勞劑G-108為12重量份,充油不溶性硫磺為23重量份,促進(jìn)劑NS為0.51重量份,促進(jìn)劑CZ為0.51重量份,防焦劑CTP為0.1-0.5重量份。上述全鋼子午線輪胎胎面基部膠的制備方法包含如下步驟一段混煉啟動密煉機(jī),設(shè)置密煉機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為4050rmp,混煉壓力為1719MPa,混煉室溫度為3545°C,轉(zhuǎn)子溫度為30~40°C,排膠溫度為135~160°C,然后稱量天然橡膠和塑解劑,在混煉室利用轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)進(jìn)行天然橡膠塑煉2040秒,接著往混煉室里投加白炭黑、硅烷偶聯(lián)劑Si-69、氧化鋅、硬脂酸、防老劑4020、防老劑RD、微晶蠟與G-108,并在混煉室利用轉(zhuǎn)子與天然橡膠進(jìn)行混煉2040秒,然后往混煉室里加入炭黑進(jìn)行混煉5070秒,混煉結(jié)束進(jìn)行排膠,此膠為一段母膠;第一次靜置將一段混煉后的母膠置于空氣中冷卻至常溫;二段混煉啟動密煉機(jī),設(shè)置密煉機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為4050rmp,壓力為1719MPa,混煉室溫度為35~45°C,轉(zhuǎn)子溫度為3040°C,排膠溫度為135~160°C,將第一次靜置后的母膠投入密煉機(jī),煉膠90110秒進(jìn)行排膠,此膠為二段母膠;第二次靜置將二段混煉后的母膠置于空氣中冷卻至常溫;終煉啟動密煉機(jī),設(shè)置密煉機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為2025rmp,混煉壓力為1618MPa,混煉室溫度為25~40°C,轉(zhuǎn)子溫度為25~35°C,排膠溫度為90105°C,將二段母膠和充油不溶性硫磺、促進(jìn)劑NS、促進(jìn)劑CZ與防焦劑CTP—起投入混煉室利用轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)進(jìn)行混煉,混煉140170秒后進(jìn)行排膠得到成品。本發(fā)明在胎面基部膠配方中使用的是純天然膠配方,由于天然膠是所有橡膠中綜合性能最好的,因而可以改善胎面墊膠的整體性能。配方中補(bǔ)強(qiáng)體系使用的N326炭黑屬于高耐磨低結(jié)構(gòu)炭黑,可以提高胎面基部膠的耐曲撓性,胎面基部膠本身與帶束層接觸,要求有良好的曲撓耐疲勞性能。硫化體系中采用了充油不溶性硫磺,大大降低了混煉膠在擠出和成型時(shí)出現(xiàn)噴霜的幾率。配方中的抗疲勞劑G-108為間苯二胺和酚類樹脂反應(yīng)的絡(luò)合物。能提高膠料抗撕裂性能,尤其用于子午線載重輪胎胎面中,能有效降低胎面基部膠的生熱,從而提高胎面的耐磨性能抗刺扎性能。防護(hù)體系采用防老劑RD+4020+微晶蠟,4020有著優(yōu)良的抗氧、抗臭氧、抗曲撓作用,RD對熱氧老化效果極佳,微晶蠟?zāi)茉谀z料表面形成一層蠟?zāi)?,這種蠟?zāi)と芙舛容^低,遷移速度慢,達(dá)到平衡厚度所需時(shí)間長,其表面形成高密度的接近無定形態(tài)的蠟?zāi)?,能夠有效地阻止臭氧滲透,達(dá)到良好的防護(hù)作用。氧化鋅和硬脂酸在硫磺硫化體系中組成了活化體系,活化了整個(gè)硫化體系,提高硫化膠的交聯(lián)密度,提高了硫化膠的耐熱老化性能。防焦劑CTP用于改善未硫化膠料在加工和儲存過程中的穩(wěn)定性,防止發(fā)生焦燒。塑解劑采用SJ-103,在塑煉時(shí)加入,對天然橡膠起塑解作用。本發(fā)明在使用過程中,可以降低輪胎在高速行駛過程中胎面基部的生熱現(xiàn)象,避免輪胎的冠脫,肩空等質(zhì)量問題并提高輪胎使用壽命,制備方法簡單易行。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。實(shí)施例1一種全鋼子午線輪胎胎面基部膠,該全鋼子午線輪胎胎面基部膠包含如下重量份的各組份天然膠SMR20為100重量份,化學(xué)塑解劑為0.3重量份,炭黑為39重量份,白炭黑為10重量份,氧化鋅為4.5重量份,硅垸偶聯(lián)劑Si-69為2重量份,硬脂酸為2重量份,防老劑4020為1.5重量份,微晶蠟為1重量份,防老劑RD為1重量份,抗疲勞劑G-108為1.5重量份,充油不溶性硫磺為2.4重量份,促進(jìn)劑NS為0.8重量份,促進(jìn)劑CZ為0.7重量份,防焦劑CTP為0.3重量份。上述的全鋼子午線輪胎胎面基部膠的制備方法包含如下步驟一段混煉啟動密煉機(jī),設(shè)置密煉機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為45rmp,混煉壓力為18MPa,溫?zé)捠覝囟葹?(TC,轉(zhuǎn)子溫度為35"C,排膠溫度為145"C,然后稱量天然橡膠和塑解劑,在混煉室利用轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)進(jìn)行天然橡膠塑煉30秒,接著往混煉室里投加白炭黑、硅垸偶聯(lián)劑Si-69、氧化鋅、硬脂酸、防老劑4020、防老劑RD、微晶蠟與G-108,并在混煉室利用轉(zhuǎn)子與天然橡膠進(jìn)行混煉30秒,然后往混煉室里加入炭黑進(jìn)行混煉60秒,混煉結(jié)束進(jìn)行排膠,此膠為一段母膠;第一次靜置將一段混煉后的母膠置于空氣中冷卻至常溫;二段混煉啟動密煉機(jī),設(shè)置密煉機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為45raip,壓力為18MPa,混煉室溫度為4(TC,轉(zhuǎn)子溫度為35"C,排膠溫度為145。C,將第一次靜置后的母膠投入密煉機(jī),煉膠100秒進(jìn)行排膠,此膠為二段母膠;第二次靜置將二段混煉后的母膠置于空氣中冷卻至常溫;終煉啟動密煉機(jī),設(shè)置密煉機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為22rmp,混煉壓力為17MPa,混煉室溫度為33i:,轉(zhuǎn)子溫度為28i:,排膠溫度為99。C,將二段母膠和充油不溶性硫磺、促進(jìn)劑NS、促進(jìn)劑CZ與防焦劑CTP—起投入混煉室利用轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)進(jìn)行混煉,混煉150秒后進(jìn)行排膠得到成品。該成品經(jīng)檢測其物理性能見表l。實(shí)施例2一種全鋼子午線輪胎胎面基部膠,該全鋼子午線輪胎胎面基部膠包含如下重量份的各組份天然膠SMR20為100重量份,化學(xué)塑解劑為0.1重量份,炭黑為30重量份,白炭黑為7重量份,氧化鋅為3重量份,硅烷偶聯(lián)劑Si-69為1.5重量份,硬脂酸為1.5重量份,防老劑4020為1重量份,微晶蠟為0.5重量份,防老劑RD為0.5重量份,抗疲勞劑G-108為1重量份,充油不溶性硫磺為2重量份,促進(jìn)劑NS為0.5重量份,促進(jìn)劑CZ為0.5重量份,防焦劑CTP為0.1重量份。上述的全鋼子午線輪胎胎面基部膠的制備方法包含如下步驟一段混煉啟動密煉機(jī),設(shè)置密煉機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為40rmp,混煉壓力為17MPa,混煉室溫度為35"C,轉(zhuǎn)子溫度為3(TC,排膠溫度為135'C,然后稱量天然橡膠和塑解劑,在混煉室利用轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)進(jìn)行天然橡膠塑煉20秒,接著往混煉室里投加白炭黑、硅烷偶聯(lián)劑Si-69、氧化鋅、硬脂酸、防老劑4020、防老劑RD、微晶蠟與G-108,并在混煉室利用轉(zhuǎn)子與天然橡膠進(jìn)行混煉20秒,然后往混煉室里加入炭黑進(jìn)行混煉50秒,混煉結(jié)束進(jìn)行排膠,此膠為一段母膠;第一次靜置將一段混煉后的母膠置于空氣中冷卻至常溫;二段混煉啟動密煉機(jī),設(shè)置密煉機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為40rmp,壓力為17MPa,混煉室溫度為35。C,轉(zhuǎn)子溫度為3(TC,排膠溫度為135"C,將第一次靜置后的母膠投入密煉機(jī),煉膠90秒進(jìn)行排膠,此膠為二段母膠;第二次靜置將二段混煉后的母膠置于空氣中冷卻至常溫;終煉啟動密煉機(jī),設(shè)置密煉機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為20rmp,混煉壓力為16MPa,混煉室溫度為25。C,轉(zhuǎn)子溫度為25。C,排膠溫度為90。C,將二段母膠和充油不溶性硫磺、促進(jìn)劑NS、促進(jìn)劑CZ與防焦劑CTP—起投入混煉室利用轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)進(jìn)行混煉,混煉140秒后進(jìn)行排膠得到成品。該成品經(jīng)檢測其物理性能見表1。實(shí)施例3所述全鋼子午線輪胎胎面基部膠包含如下重量份的各組份天然膠SMR20為100重量份,化學(xué)塑解劑為0.5重量份,炭黑為45重量份,白炭黑為15重量份,氧化鋅為5重量份,硅垸偶聯(lián)劑Si-69為3重量份,硬脂酸為3重量份,防老劑4020為2重量份,微晶蠟為2重量份,防老劑RD為2重量份,抗疲勞劑G-108為2重量份,充油不溶性硫磺為3重量份,促進(jìn)劑NS為1重量份,促進(jìn)劑CZ為1重量份,防焦劑CTP為0.5重量份。上述的全鋼子午線輪胎胎面基部膠的制備方法包含如下步驟一段混煉啟動密煉機(jī),設(shè)置密煉機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為50rmp,混煉壓力為19MPa,混煉室溫度為45。C,轉(zhuǎn)子溫度為4(TC,排膠溫度為16(TC,然后稱量天然橡膠和塑解劑,在混煉室利用轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)進(jìn)行天然橡膠塑煉40秒,接著往混煉室里投加白炭黑、硅烷偶聯(lián)劑Si-69、氧化鋅、硬脂酸、防老劑4020、防老劑RD、微晶蠟與G-108,并在混煉室利用轉(zhuǎn)子與天然橡膠進(jìn)行混煉40秒,然后往混煉室里加入炭黑進(jìn)行混煉70秒,混煉結(jié)束進(jìn)行排膠,此膠為一段母膠;第一次靜置將一段混煉后的母膠置于空氣中冷卻至常溫;二段混煉啟動密煉機(jī),設(shè)置密煉機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為50rmp,壓力為19MPa,混煉室溫度為45T:,轉(zhuǎn)子溫度為4(TC,排膠溫度為16(TC,將第一次靜置后的母膠投入密煉機(jī),煉膠110秒進(jìn)行排膠,此膠為二段母膠;第二次靜置將二段混煉后的母膠置于空氣中冷卻至常溫;終煉啟動密煉機(jī),設(shè)置密煉機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為25rmp,混煉壓力為18MPa,混煉室溫度為4(TC,轉(zhuǎn)子溫度為35'C,排膠溫度為105'C,將二段母膠和充油不溶性硫磺、促進(jìn)劑NS、促進(jìn)劑CZ與防焦劑CTP—起投入混煉室利用轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)進(jìn)行混煉,混煉170秒后進(jìn)行排膠得到成品。該成品經(jīng)檢測其物理性能見表1。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>而且在本發(fā)明中化學(xué)塑解劑武漢徑河化工有限公司生產(chǎn),商品名為SJ-103。防老劑4020:山東圣奧化工股份有限公司生產(chǎn),商品名為防老劑4020,化學(xué)名稱為N-(1,3-二甲基丁基)-N'-苯基對苯二胺。防老劑RD:南京化工廠生產(chǎn),商品名為防老劑RD,化學(xué)名2,2,4-三甲基-1,2-二氫化喹啉聚合體。微晶蠟上海綠菱特種蠟制品廠生產(chǎn),商品名稱為橡膠防護(hù)蠟。促進(jìn)劑CZ:山東單縣化工有限公司生產(chǎn),商品名為CZ,化學(xué)名為N-環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺。促進(jìn)劑NS:淄博華美化工有限公司生產(chǎn),商品名為NS,化學(xué)名為N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺。抗疲勞劑G-108:臺州市黃巖東?;び邢薰旧a(chǎn),商品名為G-108。充油不溶性硫磺營口亞田化工有限公司生產(chǎn),商品名IS6033,化學(xué)名為不溶性硫磺。防焦劑CTP:陽谷華泰化工有限公司生產(chǎn),商品名為防焦劑CTP,化學(xué)名為N-環(huán)己基硫代領(lǐng)苯二甲酰亞胺。權(quán)利要求1、一種全鋼子午線輪胎胎面基部膠,其特征是該全鋼子午線輪胎胎面基部膠包含如下重量份的各組份天然膠SMR20為100重量份,化學(xué)塑解劑為0.1~0.5重量份,炭黑為30~45重量份,白炭黑為7~15重量份,氧化鋅為3~5重量份,硅烷偶聯(lián)劑Si-69為1.5~3重量份,硬脂酸為1.5~3重量份,防老劑4020為1~2重量份,微晶蠟為0.5~2重量份,防老劑RD為0.5~2重量份,抗疲勞劑G-108為1~2重量份,充油不溶性硫磺為2~3重量份,促進(jìn)劑NS為0.5~1重量份,促進(jìn)劑CZ為0.5~1重量份,防焦劑CTP為0.1~0.5重量份。2、權(quán)利要求1所述的全鋼子午線輪胎胎面基部膠的制備方法包含如下步驟一段混煉啟動密煉機(jī),設(shè)置密煉機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為4050rmp,混煉壓力為1719MPa,混煉室溫度為35~45°C,轉(zhuǎn)子溫度為30~40°C,排膠溫度為135160°C,然后稱量天然橡膠和塑解劑,在混煉室利用轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)進(jìn)行天然橡膠塑煉20~40秒,接著往混煉室里投加白炭黑、硅垸偶聯(lián)劑Si-69、氧化鋅、硬脂酸、防老劑4020、防老劑RD、微晶蠟與G-108,并在混煉室利用轉(zhuǎn)子與天然橡膠進(jìn)行混煉20~40秒,然后往混煉室里加入炭黑進(jìn)行混煉5070秒,混煉結(jié)束進(jìn)行排膠,此膠為一段母膠;第一次靜置將一段混煉后的母膠置于空氣中冷卻至常溫;二段混煉啟動密煉機(jī),設(shè)置密煉機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為4050rmp,壓力為1719MPa,混煉室溫度為35~45°C,轉(zhuǎn)子溫度為30~40°C,排膠溫度為135160°C,將第一次靜置后的母膠投入密煉機(jī),煉膠卯110秒進(jìn)行排膠,此膠為二段母膠;第二次靜置將二段混煉后的母膠置于空氣中冷卻至常溫;終煉啟動密煉機(jī),設(shè)置密煉機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為2025rmp,混煉壓力為1618MPa,混煉室溫度為2540°C,轉(zhuǎn)子溫度為25~35°C,排膠溫度為90~105°C,將二段母膠和充油不溶性硫磺、促進(jìn)劑NS、促進(jìn)劑CZ與防焦劑CTP—起投入混煉室利用轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)進(jìn)行混煉,混煉140170秒后進(jìn)行排膠得到成品。全文摘要本發(fā)明公開了一種全鋼子午線輪胎胎面基部膠及其制備方法,該全鋼子午線輪胎胎面基部膠包含如下重量份的各組份天然膠SMR20為100重量份,化學(xué)塑解劑為0.1~0.5重量份,炭黑為30~45重量份,白炭黑為7~15重量份,氧化鋅為3~5重量份,硅烷偶聯(lián)劑Si-69為1.5~3重量份,硬脂酸為1.5~3重量份,防老劑4020為1~2重量份,微晶蠟為0.5~2重量份,防老劑RD為0.5~2重量份,抗疲勞劑G-108為1~2重量份,充油不溶性硫磺為2~3重量份,促進(jìn)劑NS為0.5~1重量份,促進(jìn)劑CZ為0.5~1重量份,防焦劑CTP為0.1~0.5重量份,它一段混煉、第一次靜置、二段混煉、第二次靜置與終煉工序制得。文檔編號C08L7/00GK101381482SQ20081015576公開日2009年3月11日申請日期2008年10月9日優(yōu)先權(quán)日2008年10月9日發(fā)明者瑞顧申請人:江蘇通用科技股份有限公司