一種泥地胎胎側膠料組合物及制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于特種性能輪胎的技術領域，具體為一種泥地胎胎側膠料組合物及制備方法。
【背景技術】
[0002]輪胎胎側在使用過程變形較大，橡膠的屈撓龜裂、臭氧老化是其出現(xiàn)破壞的主要原因，本發(fā)明是要提高胎側膠料的耐屈撓龜裂性能和耐臭氧老化性能，從而提高輪胎使用壽命O
[0003]提高輪胎胎側橡膠的耐屈撓龜裂性能和耐臭氧老化性能一直是輪胎配方工作人員的研究的課題，目前有研究表明，在輪胎胎側膠中并用部分乙丙橡膠能夠有效的提高膠料的耐臭氧老化性能。在胎側中并用部分乙丙橡膠存在一些缺點:1、乙丙橡膠與天然橡膠很難實現(xiàn)共硫化，導致膠料強度降低。使輪胎胎側在受外力作用時容易破壞;2、并用乙丙橡膠后只能提高輪胎胎側的耐臭氧老化性能，不能改善其屈撓龜裂性能；3、天然膠與乙丙膠并用時一般需要采用分段混煉，混煉步驟繁瑣、混煉時間長、經濟效益低。然而對于特種性能的輪胎，該研究就更少。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的在于針對上述存在的問題而提供一種泥地胎胎側膠料組合物及制備方法，泥地胎胎側膠料組合物，采用組成為:天然橡膠20-30份，丁苯橡膠40-60份，順丁橡膠20-30份，納米級片層填料30-50份，白炭黑5-10份，氧化鋅2-3份，硬脂酸4-10份，防老劑4020 4-5份，芳烴油2-4份，硫磺1.5-2.5份，促進劑NS0.5-1.2份，增粘樹脂10-16份的技術方案能夠大幅提高膠料的耐臭氧老化性能和屈撓龜裂性能，而且不影響膠料原有的物理機械性能。
[0005]本發(fā)明的技術方案為:
一種泥地胎胎側膠料組合物，其組成為:天然橡膠20-30份，丁苯橡膠40-60份，順丁橡膠20-30份，納米級片層填料30-50份，白炭黑5-10份，氧化鋅2-3份，硬脂酸4-10份，防老劑4020 4-5份，芳烴油2-4份，硫磺1.5-2.5份，促進劑NS0.5-1.2份，增粘樹脂10_16份。
[0006]作為進一步優(yōu)選，所述的泥地胎胎側膠料組合物，其組成為:天然橡膠20-25份，丁苯橡膠45-55份，順丁橡膠25-30份，納米級片層填料35-45份，白炭黑8_10份，氧化鋅2_3份，硬脂酸6-10份，防老劑4020 4-5份，芳烴油3-4份，硫磺I.5-2.5份，促進劑NSl.0-1.2份，增粘樹脂12-16份。
[0007]作為進一步優(yōu)選，所述的泥地胎胎側膠料組合物，其組成為:天然橡膠20份，丁苯橡膠50份，順丁橡膠30份，納米級片層填料40份，白炭黑10份，氧化鋅2份，硬脂酸10份，防老劑4020 5份，芳烴油4份，硫磺2份，促進劑NSl份，增粘樹脂16份。
[0008]所述的納米級片層填料為納米硅酸鋁鹽。
[0009]所述的納米級片層填料片層直徑380-420nm，片層厚度50-70nmo
[0010]—種泥地胎胎側膠料組合物的制備方法，包括混煉工藝和加硫工藝，其特征在于，混煉工藝具體為:按照配方比例稱取原料備用，將天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠、白炭黑、氧化鋅、硬脂酸、防老劑4020、芳烴油加入密煉機，轉子轉速為60-70轉/分，壓力為19-20Mpa，升溫速度為5-10°C/10分鐘，升溫至溫度為100_120°C，保溫5-10分鐘，繼續(xù)升溫至180°C，排膠，得到初級混煉膠；
加硫工藝具體為:將初級混煉膠加入密煉機，與納米級片層填料、硫磺、促進劑NS、增粘樹脂混合，在壓力為8-1 OMpa，溫度70-80°C條件下，混煉1_2分鐘，轉速為10-15轉/分。
[0011]本發(fā)明的有益效果為:
本發(fā)明的膠料配比添加一種納米級片層填料，該填料的特殊結構能夠阻隔臭氧對膠料的攻擊，從而提高產品的耐臭氧性能；同時這種片層結構延緩和阻隔了屈撓裂紋的產生和擴展;納米級的尺寸保證了填料極佳的補強性能。因此在輪胎胎側膠配方中加入30-50份的納米級片層填料能夠使臭氧老化出現(xiàn)龜裂的時間由13小時延長到35小時，屈燒疲勞次數(shù)由50萬次延長到200萬次。
[0012]與填料配合，本發(fā)明的膠料配比也進行了改進和調整，橡膠組分的配比調整，如白炭黑、硬脂酸、防老劑、芳烴油、增粘樹脂等組分進行了大量的調整和改進，使得各個相互協(xié)調，共同作用，提供了一種優(yōu)質的胎側膠的膠料配方。
[0013]本發(fā)明的制備方法，也進行了改進和調整，在初級混煉工藝中采用高速高壓低溫的條件下，優(yōu)化了混煉條件，在加硫工藝中采用低速、低溫、低壓的條件，兩段處理工藝相互配合，起到了高效的效果，處理后的膠料表現(xiàn)出優(yōu)異的性能。
[0014]總之，本發(fā)明的膠料配比以及制備方法，能夠大幅提高膠料的耐臭氧老化性能和屈撓龜裂性能，而且不影響膠料原有的物理機械性能。
[0015]部分性能數(shù)據(jù)如下:實驗條件54ppm，45°C，27%應變，1000次曲撓情況進行的性能測試實驗。
[0016]屈撓龜裂180-200萬次。
【具體實施方式】
[0017]下面通過具體實施例對本發(fā)明的技術方案進行詳細的說明。
實施例1
一種泥地胎胎側膠料組合物，其組成為:天然橡膠20份，丁苯橡膠50份，順丁橡膠30份，納米級片層填料40份，白炭黑10份，氧化鋅2份，硬脂酸10份，防老劑4020 5份，芳烴油4份，硫磺2份，促進劑NSl份，增粘樹脂16份。
[0018]一種泥地胎胎側膠料組合物的制備方法，包括混煉工藝和加硫工藝，其特征在于，混煉工藝具體為:按照配方比例稱取原料備用，將天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠、白炭黑、氧化鋅、硬脂酸、防老劑4020、芳烴油加入密煉機，轉子轉速為60-70轉/分，壓力為19-20Mpa，升溫速度為5-10°C/10分鐘，升溫至溫度為100_120°C，保溫5-10分鐘，繼續(xù)升溫至180°C，排膠，得到初級混煉膠；
加硫工藝具體為:將初級混煉膠加入密煉機，與納米級片層填料、硫磺、促進劑NS、增粘樹脂混合，在壓力為8-1 OMpa，溫度70-80°C條件下，混煉1_2分鐘，轉速為10-15轉/分。
[0019]屈撓龜裂200萬次。
[0020]實施例2
一種泥地胎胎側膠料組合物，其組成為:天然橡膠30份，丁苯橡膠40份，順丁橡膠30份，納米級片層填料50份，白炭黑5份，氧化鋅3份，硬脂酸4份，防老劑4020 4份，芳烴油2份，硫磺2.5份，促進劑NS0.5份，增粘樹脂1份。
[0021]制備方法同實施例1。
[0022]屈撓龜裂200萬次。
[0023]實施例3
一種泥地胎胎側膠料組合物，其組成為:天然橡膠25份，丁苯橡膠55份，順丁橡膠25份，納米級片層填料45份，白炭黑8份，氧化鋅2份，硬脂酸6份，防老劑4020 4份，芳烴油3份，硫磺I.5份，促進劑NS 1.2份，增粘樹脂12份。
[0024]制備方法同實施例1。
[0025]屈撓龜裂200萬次。
【主權項】
1.一種泥地胎胎側膠料組合物，其組成為:天然橡膠20-30份，丁苯橡膠40-60份，順丁橡膠20-30份，納米級片層填料30-50份，白炭黑5-10份，氧化鋅2-3份，硬脂酸4-10份，防老劑4020 4-5份，芳烴油2-4份，硫磺1.5-2.5份，促進劑NS0.5-1.2份，增粘樹脂10_16份。2.根據(jù)權利要求1所述的泥地胎胎側膠料組合物，其組成為:天然橡膠20-25份，丁苯橡膠45-55份，順丁橡膠25-30份，納米級片層填料35-45份，白炭黑8_10份，氧化鋅2_3份，硬脂酸6-10份，防老劑4020 4-5份，芳烴油3-4份，硫磺I.5-2.5份，促進劑NSl.0-1.2份，增粘樹月旨12—16份。3.根據(jù)權利要求1所述的泥地胎胎側膠料組合物，其組成為:所述的泥地胎胎側膠料組合物，其組成為:天然橡膠20份，丁苯橡膠50份，順丁橡膠30份，納米級片層填料40份，白炭黑10份，氧化鋅2份，硬脂酸10份，防老劑4020 5份，芳烴油4份，硫磺2份，促進劑NSl份，增粘樹脂16份。4.根據(jù)權利要求1-3任一權利要求所述的泥地胎胎側膠料組合物，其組成為:所述的納米級片層填料為納米硅酸鋁鹽。5.根據(jù)權利要求4所述的泥地胎胎側膠料組合物，其組成為:所述的納米級片層填料片層直徑 380-420nm。6.根據(jù)權利要求4所述的泥地胎胎側膠料組合物，其組成為:所述的納米級片層填料片層，片層厚度50-70nmo7.根據(jù)權利要求5或6所述的泥地胎胎側膠料組合物，其組成為:所述的納米級片層填料片層直徑400nm，片層厚度60nmo8.一種泥地胎胎側膠料組合物的制備方法，包括混煉工藝和加硫工藝，其特征在于，混煉工藝具體為:按照配方比例稱取原料備用，將天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠、白炭黑、氧化鋅、硬脂酸、防老劑4020、芳烴油加入密煉機，轉子轉速為60-70轉/分，壓力為19-20Mpa，升溫速度為5_10°C/10分鐘，升溫至溫度為100-120°C，保溫5-10分鐘，繼續(xù)升溫至180°C，排膠，得到初級混煉膠； 加硫工藝具體為:將初級混煉膠加入密煉機，與納米級片層填料、硫磺、促進劑NS、增粘樹脂混合，在壓力為8-1 OMpa，溫度70-80°C條件下，混煉1_2分鐘，轉速為10-15轉/分。
【專利摘要】本發(fā)明屬于特種性能輪胎的技術領域，具體為一種泥地胎胎側膠料組合物及制備方法。采用組成為：天然橡膠20-30份，丁苯橡膠40-60份，順丁橡膠20-30份，納米級片層填料30-50份，白炭黑5-10份，氧化鋅2-3份，硬脂酸4-10份，防老劑4020？4-5份，芳烴油2-4份，硫磺1.5-2.5份，促進劑NS0.5-1.2份，增粘樹脂10-16份的技術方案能夠大幅提高膠料的耐臭氧老化性能和屈撓龜裂性能，而且不影響膠料原有的物理機械性能。
【IPC分類】C08K13/02, C08L9/00, C08K3/36, C08K3/22, B29B7/00, C08K5/09, C08L91/00, C08K3/06, C08L9/06, C08L7/00, C08K3/34
【公開號】CN105542257
【申請?zhí)枴緾N201510951844
【發(fā)明人】尤曉明, 王顯濤, 張新平, 曹佃波, 馮小波
【申請人】山東永泰集團有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月17日