專利名稱：礦山用巨型工程機(jī)械子午線輪胎胎面橡膠組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種礦山用巨型工程機(jī)械子午線輪胎胎面橡膠組合物，該橡膠組合物有利于改善輪胎防割裂、掉塊性能，屬于輪胎制造和橡膠制品制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
工程建設(shè)和礦業(yè)生產(chǎn)中所用的運(yùn)輸設(shè)備日趨大型化，這導(dǎo)致工程機(jī)械及其輪胎運(yùn)載載荷及性能要求有較大的增長。由于礦山用巨型工程機(jī)械子午線輪胎使用條件及其苛亥IJ，載荷極為巨大，轉(zhuǎn)彎多，運(yùn)行路面多為碎石路面，并是連續(xù)的上坡、下坡行駛，在胎面與路面的接觸過程中及其容易受到鋒利石塊的撞擊、刺扎和切割，這對礦山用巨型工程機(jī)械子午線輪胎胎面膠的物理機(jī)械性能要求很高。目前為止，在公開文獻(xiàn)中全鋼載重子午線輪胎胎面膠配方多側(cè)重于解決某一單方 面的膠料物理性能需要，未能較好地綜合平衡胎面膠料各項(xiàng)物理機(jī)械性能的關(guān)系。同時(shí)，目前還沒有某個(gè)單一指標(biāo)能夠很好地表征橡膠組合物的耐切割性能。根據(jù)現(xiàn)有文獻(xiàn)報(bào)道，造成輪胎胎面膠切割損壞主要有兩種表現(xiàn)形式掉塊，即輪胎胎面的橡膠組合物以小塊的形式脫離輪胎表面；崩花，即輪胎胎面的橡膠組合物以幾片大塊的形式脫離輪胎表面。根據(jù)上述損傷形式提出對用于輪胎胎面的橡膠組合物耐切割性能的要求包括3個(gè)階段性要求初期切不進(jìn)，即橡膠組合物的硬度不能太低；中期切不動，即橡膠組合物的撕裂強(qiáng)度大，扯斷伸長率高，抗張積大；終期切不斷，即橡膠組合物的扯斷伸長率高。由于橡膠組合物的初期硬度與終期伸長率是反比關(guān)系，所以要提高輪胎胎面的抗切割能力要綜合考慮硬度和伸長率之間的平衡關(guān)系，硬度要適度，過大過小都不好?；谏鲜龇治觯l(fā)明人提出該橡膠組合物的設(shè)計(jì)原則是要賦予該橡膠組合物以良好的胎面耐切割性能，需具有以下綜合性能要求(1)高撕裂強(qiáng)度，高抗張積；⑵高扯斷伸長率；(3)高動態(tài)剛性E* ；(4)低生熱。

發(fā)明內(nèi)容
I、發(fā)明目的本發(fā)明目的在于設(shè)計(jì)一種耐切割性能良好的礦山用巨型工程機(jī)械子午線輪胎胎面膠組合物。2、技術(shù)方案
本發(fā)明中的橡膠組合物的橡膠體系選用物理性能優(yōu)異的膠種；補(bǔ)強(qiáng)體系選用低結(jié)構(gòu)、高比表面積炭黑并用高分散、高比表面積白炭黑，可以提高抗切割和耐割口增長性、降低生熱；硫化體系選用具有高抗還原性，耐氧性，有助于硫化后的橡膠組合物獲得強(qiáng)度高、高抗撕裂性，耐動態(tài)疲勞以及生熱低等優(yōu)點(diǎn)；防老化體系選取多種防老劑并用，有利于橡膠組合物長久保持良好的物理機(jī)械性能，以滿足工程機(jī)械子午線輪胎適用于惡劣的工作環(huán)境；為防止因油類增塑劑降低膠料模量和硬度而適當(dāng)控制軟化劑的選用，增加可提高膠料的模量和耐磨性的助劑。本發(fā)明中的礦山用巨型工程機(jī)械子午線輪胎胎面橡膠組合物，它包括I、含有天然橡膠，或者含有天然橡膠和丁苯橡膠的橡膠組份天然橡膠70 100重量份，丁苯橡膠為0 30重量份，且天然橡膠和丁苯橡膠的合計(jì)含量為100重量份。2、以100重量份的前述橡膠組份為基準(zhǔn)，含有補(bǔ)強(qiáng)炭黑15 60重量份和高分散性白炭黑8 25重量份的混合填料。所述補(bǔ)強(qiáng)炭黑為N115補(bǔ)強(qiáng)炭黑，或N121補(bǔ)強(qiáng)炭黑，或N134補(bǔ)強(qiáng)炭黑，或N220補(bǔ)強(qiáng)炭黑，或N330補(bǔ)強(qiáng)炭黑，或雙相炭黑，以及它們之中任意兩種或兩種以上的并用體系。3、以100重量份的前述橡膠組份的橡膠組合物，進(jìn)一步含有包括下述以重量份計(jì)的硫促體系和防老體系硫促體系為普通硫磺S 0. 5 2. 5份；促進(jìn)劑NS 0. 5 2. 5份；防焦劑CTP 0. I 0.5份；防老體系包括防老劑可為RD(2，2，4-三甲基-I，2-二氫化喹啉)，或4020 (N-(I, 3- 二甲基丁基)-N-苯基對苯二胺),或微晶臘,或它們之中任意兩種或兩種以上并用體系I 6份。 4、基于100重量份的橡膠組份，進(jìn)一步包括下述輔劑抗撕裂助劑AD1600為主體為帶功能基團(tuán)的烴類樹脂，AD1600 I 6份；硅烷偶聯(lián)劑I 5份；分散劑I 2份；辛基酚醛樹脂I 3. 5份。3、有益效果
本發(fā)明中的橡膠組合物中所選用的橡膠體系、補(bǔ)強(qiáng)體系以及硫化體系，可以提高抗切割和耐割口增長性，有助于硫化后的橡膠組合物獲得強(qiáng)度高、高抗撕裂性，耐動態(tài)疲勞以及生熱低等優(yōu)點(diǎn)。滿足礦山用巨型工程機(jī)械子午線輪胎適用于惡劣的工作環(huán)境。
具體實(shí)施例下面通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明不局限于這些實(shí)施例。以下實(shí)施例中所述份數(shù)均為重量份。礦山用巨型工程機(jī)械子午線輪胎胎面橡膠組合物由表I組份構(gòu)成
權(quán)利要求
1.礦山用巨型工程機(jī)械子午線輪胎胎面橡膠組合物，其特征在于該組合物是由以下重量份的材料組成
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的礦山用巨型工程機(jī)械子午線輪胎胎面橡膠組合物，其特征在于所述的橡膠組份中，含有天然橡膠70 100重量份，丁苯橡膠為O 30重量份，且天然橡膠和丁苯橡膠的合計(jì)含量為100重量份。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的礦山用巨型工程機(jī)械子午線輪胎胎面橡膠組合物，其特征在于所述的補(bǔ)強(qiáng)體系中，含有補(bǔ)強(qiáng)炭黑20 60重量份和高分散性白炭黑10 20重量份的混合填料；所述補(bǔ)強(qiáng)炭黑為NI 15補(bǔ)強(qiáng)炭黑，或N121補(bǔ)強(qiáng)炭黑，或N134補(bǔ)強(qiáng)炭黑，或N220補(bǔ)強(qiáng)炭黑，或N330補(bǔ)強(qiáng)炭黑，或雙相炭黑，以及它們之中任意兩種或兩種以上的并用體系。
4.根據(jù)權(quán)利I所述的礦山用巨型工程機(jī)械子午線輪胎胎面橡膠組合物，其特征在于所述的硫促體系為普通硫磺S O. 5 2. 5份；促進(jìn)劑NS O. 5 2. 5份；防焦劑CTP O. I O. 5 份；防老體系包括防老劑可為RD (2，2，4-三甲基-I，2- 二氫化喹啉)，或4020 (N- (I，3- 二甲基丁基)-N-苯基對苯二胺)，或微晶蠟，或它們之中任意兩種或兩種以上并用體系I 6 份。
5.根據(jù)權(quán)利I所述的礦山用巨型工程機(jī)械子午線輪胎胎面橡膠組合物，其特征在于所述的輔助助劑，其特征在于進(jìn)一步包括下述輔劑抗撕裂助劑AD1600為主體為帶功能基團(tuán)的烴類樹脂，AD1600 I 6份；硅烷偶聯(lián)劑I 5份；活化劑3 9份；分散劑I 2份; 辛基酚醛樹脂I 3. 5份。
全文摘要
本發(fā)明公開一種礦山用巨型工程機(jī)械子午線輪胎胎面橡膠組合物，該橡膠組合物有利于改善輪胎的防割裂、掉塊性能。該橡膠組合物包括天然橡膠，或者含有天然橡膠和丁苯橡膠的橡膠組份；以100重量份的前述橡膠組份為基準(zhǔn)，含有補(bǔ)強(qiáng)炭黑15～60重量份和高分散性白炭黑8～25重量份的混合填料，或含有補(bǔ)強(qiáng)炭黑20～65重量份和高分散性白炭黑10～20重量份的混合填料；進(jìn)一步包括下述以重量份計(jì)的助劑硅烷偶聯(lián)劑1～5份；活化劑3～9份；防老劑1～6份；促進(jìn)劑0.5～2.5份；防焦劑0.1～0.5份；加工助劑1～2份；普通硫磺0.5～2.5份；抗撕裂助劑AD1600 1～6份；辛基酚醛樹脂1～3.5份。
文檔編號C08L7/00GK102977418SQ201210457460
公開日2013年3月20日 申請日期2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月15日
發(fā)明者汪波, 馬金峰, 蔡慶, 韓慧, 李文東 申請人:北京橡膠工業(yè)研究設(shè)計(jì)院