CN101319061B - 能适应各种路面条件使用的轮胎胎面胶配方 - Google Patents

能适应各种路面条件使用的轮胎胎面胶配方 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种能适应各种路面条件使用的轮胎胎面胶配方，该配方以天然橡胶为主材料，以顺丁橡胶、中超耐磨炭黑、高分散性白炭黑、硅烷偶联剂、抗裂口树脂、热稳定剂为主要辅料，再配以氧化锌、硬脂酸、对苯二胺类防老剂、酮胺类防老剂、不溶性硫磺、次磺酰胺类促进剂辅料配比而成。本发明的优点是：使该胎面胶具有拉伸强度高、撕裂强度高、定伸应力较高、抗刺扎性能好、动态生热低、热稳定性好、耐磨性能好和抗曲挠龟裂性能好的优点。将该胎面胶用于轮胎，可使轮胎能适应各种路面条件，即既能适应在公路路面、较高速度条件下使用，又能适应在泥土、沙石路面等非公路条件下使用，轮胎的耐磨性能好，使用寿命长。

Description

能适应各种路面条件使用的轮胎胎面胶配方
技术领域
本发明涉及轮胎胎面胶，具体是一种能适应各种路面条件使用的轮胎胎面胶配方。
背景技术
一种特殊用途的车辆，除了需要在公路上高速行驶外，有时还需要在泥土、沙石路面上行驶。现有的轮胎胎面胶只能适应公路条件或者泥土、沙石路面条件中的一种使用条件，不能同时适应以上二种路面的使用条件。
发明内容
本发明目的是公开一种能适应各种路面条件使用的轮胎胎面胶配方，该配方胎面胶具有拉伸强度高、撕裂强度高、定伸应力较高、抗刺扎性能好、动态生热低、热稳定性好、耐磨性能好和抗曲挠龟裂性能好的优点。使用该胎面胶料的轮胎在泥土、沙石路面使用时抗刺扎、抗裂口性能好，使用寿命长。在公路条件使用时，轮胎内部温度低、高速性能好。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
配方以天然橡胶为主材料，以顺丁橡胶、中超耐磨炭黑、高分散性白炭黑、硅烷偶联剂、抗裂口树脂、热稳定剂为主要辅料，再配以氧化锌、硬脂酸、对苯二胺类防老剂、酮胺类防老剂、不溶性硫磺、次磺酰胺类促进剂辅料配比而成。各组份原料用量重量份比为：
天然橡胶            80～100   热稳定剂            0.5～5
顺丁橡胶            20～0     氧化锌              3～10
抗裂口树脂          2～3      硬脂酸              1～4
高分散性白炭黑      10～20    对苯二胺类防老剂    1～4
硅烷偶联剂          0.5～5    酮胺类防老剂        1～4
中超耐磨炭黑        30～40    不溶性硫磺          1～4
次磺酰胺类促进剂    1～3。
其中：天然橡胶为1#烟片胶或20#标准胶、顺丁橡胶为BR9000、抗裂口树脂为AD-1600、高分散性白炭黑为Jc sil 150或Ultra sil 7000GR、硅烷偶联剂为KH-845-4、中超耐磨炭黑为新工艺高结构中超耐磨炭黑N234、热稳定剂为HS-80、对苯二胺类防老剂为4020或4010NA、酮胺类防老剂为RD、不溶性硫磺为IS-60或IS-90、次磺酰胺类促进剂为NS或NOBS。
配方中所述的天然橡胶具有强撕性能高、综合性能好的特点；顺丁橡胶具有耐磨性能好、耐曲挠龟裂性能好的优点；抗裂口树脂加入胶料中可提高胶料老化后的撕裂强度和扯断伸长率；新工艺高结构中超耐磨炭黑具有使胶料的耐磨性能好、撕裂强度较高的优点；高分散性白炭黑的分散性能良好，与硅烷偶联剂搭配使用，可使胶料具有生热低、撕裂强度高、耐刺扎等优点；胶料中加入热稳定剂HS-80可使硫化胶具有良好的热稳定性和抗硫化还原性能。基于以上材料的性能特点，通过科学配合，研制出能达到既能适应公路条件又能适应非公路条件的轮胎胎面胶。
本配方胶料性能经测试，其性能范围如下表：
  项目   单位   性能范围
  拉伸强度   MPa   24.0～28.0
  扯断伸长率   ％   500～600
  撕裂强度   kN/m   130～160
  100℃×24h热空气老化后撕裂强度   kN/m   110～150
  300％定伸应力   MPa   10.0～15.0
  压缩疲劳生热   ℃/25min   16～25
  硫化仪转矩曲线变化率(170℃×60min)   ％   -15～-5
  100℃×24h热空气老化后伸长率变化率   ％   -20～-10
  磨耗减量(阿克隆)   cm3/1.61km   0.1～0.2
  曲挠龟裂级别(30万次)   级   0～6
本发明的优点在于：配方通过加入抗裂口树脂、高分散性白炭黑、新工艺高结构中超耐磨炭黑和热稳定剂，使胎面胶料具有良好的抗刺扎性能，并具有较高的定伸应力、低生热性和热稳定性、良好的耐磨性能，使使用该胎面胶的轮胎在泥土、沙石路面行驶时抗刺扎性能良好，在公路条件使用时生热低、热稳定性好、高速性能好、使用寿命长。
具体实施方式
下面将描述本发明的几个实施例，但本发明的内容完全不局限于此。
下表实施例中各组份原料用量为重量份：
原材料名称   实施例1   实施例2   实施例3
1#烟片胶或20#标准胶   80   90   100
顺丁橡胶BR9000   20   10   0
抗裂口树脂AD-1600   3   2.5   2
高分散性白炭黑Jc sil 150或Ultra sil 7000GR   20   15   10
硅烷偶联剂KH-845-4   3   2   1
新工艺高结构中超耐磨N234炭黑   30   35   40
热稳定剂HS-80   1   1.5   2
氧化锌   3   4   5
硬脂酸   2   2   2
对苯二胺类防老剂4020或4010NA   2.5   2.5   2.5
酮胺类防老剂RD   1.5   1.5   1.5
不溶性硫黄IS-60或IS-90   1.5   2   2.5
次磺酰胺类促进剂NS或NOBS   1.4   1.2   1
上述各实施例制备工艺相同，按原料配比通过密炼机混炼，制造出混炼胶，用挤出机挤出的方式将混炼胶制成胎面半成品，在成型机上将胎面半成品贴于胎体上部，制成轮胎胎坯，并通过硫化机将胎坯硫化而成为轮胎成品。

Claims (1)

1.能适应各种路面条件使用的轮胎胎面胶，其特征是：配方以天然橡胶为主材料，以顺丁橡胶、中超耐磨炭黑、高分散性白炭黑、硅烷偶联剂、抗裂口树脂、热稳定剂为主要辅料，再配以氧化锌、硬脂酸、对苯二胺类防老剂、酮胺类防老剂、不溶性硫磺、次磺酰胺类促进剂辅料配比而成，各组份原料用量重量份比为：
1#烟片胶或20#标准胶        80～100      热稳定剂HS-80    0.5～5
顺丁橡胶BR9000            20～0         氧化锌           3～10
抗裂口树脂AD-1600          2～3         硬脂酸           1～4
高分散性白炭黑                 10～20        对苯二胺类防老剂1～4
 Jc sil 150或Ultra sil 7000GR                      4020或4010NA 
硅烷偶联剂KH-845-4         0.5～5       酮胺类防老剂RD   1～4
新工艺高结构中超耐磨炭黑N234        30～40     不溶性硫磺IS-60或IS-90    1～4
 次磺酰胺类促进剂NS或NOBS    1～3。 
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