CN105237823A - 一种全钢子午线轮胎胎面胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种全钢子午线轮胎胎面胶及其制备方法，属于橡胶技术领域。该胎面胶的制备方法是：（1）准备原材料；（2）开炼机生胶塑炼；（3）密炼机混炼；（4）装载径向挤出机头的挤出机，对混炼胶挤出成型；（5）胎面胶径向硫化，得到短纤维增强橡胶胎面胶。本发明生产方法简单；环保节能；制得的胎面胶性能优良，比普通胎面胶各项性能都有所增加。
Description
技术领域
本发明涉及一种全钢子午线轮胎胎面胶及其制备方法，属于橡胶技术领域。
背景技术
随着全球低碳经济的兴起，“绿色制造”已经成为我国橡胶工业可持续发展的战略方针之一。目前轮胎行业兴起“绿色”轮胎的概念，绿色轮胎要求具有低滚动阻力、低燃油消耗、更好的耐磨性等诸多优点，这样可以有效地缓解和解决轮胎对环境污染的压力。
提高轮胎的整体性能目前主要从轮胎的结构设计和轮胎使用的材料的高性能化两方面着手，其中材料的高性能化是研究的重点。胎面是与路面直接接触的工作部件，提高胎面胶的综合性能是轮胎高性能化的重中之重。
针对这一现状，开发清洁生产技术、性能优良的胎面胶，是非常有益的和十分必要的。
发明内容
本说明书所阐述的一种全钢子午线轮胎胎面胶及其制备方法，具有以下特点:利用废旧斜交胎作部分原料，节能环保；生产方法简单；生产的全钢子午线轮胎胎面胶性能优良。
本发明是通过下述技术方案来实现的。
一种全钢子午线轮胎胎面胶及其制备方法，其特征是，一种全钢子午线轮胎胎面胶是由下面方法制备的：
（1）准备原材料，原材料按质量份计：600份天然橡胶，178-182份N330，83-86份白炭黑，8.2-8.5份TMQ(RD)，11.8-12.3份6PPD，5.8-6.2份PP-3，2.8-3.2份粘合剂A，20-22份ZnO，11.8-12.2份SA，11.7-12.3份增塑剂A，17.5-18.5份TESPT，7.5-8.9份橡胶短纤维混合物，5.8-6.2份S；
（2）开炼机生胶塑炼；
（3）装载新型六棱转子的密炼机按照配方混炼，得到短纤维-橡胶复合材料混炼胶；
（4）装载径向挤出机头的挤出机，对混炼胶挤出成型，得到胎面胶，其中短纤维为径向取向；
（5）胎面胶径向硫化，得到短纤维增强橡胶胎面胶。
一种全钢子午线轮胎胎面胶及其制备方法，其特征是，一种全钢子午线轮胎胎面胶制备方法，其制备步骤包括：
（1）准备原材料，原材料按质量份计：600份天然橡胶，178-182份N330，83-86份白炭黑，8.2-8.5份TMQ(RD)，11.8-12.3份6PPD，5.8-6.2份PP-3，2.8-3.2份粘合剂A，20-22份ZnO，11.8-12.2份SA，11.7-12.3份增塑剂A，17.5-18.5份TESPT，7.5-8.9份橡胶短纤维混合物，5.8-6.2份S；
（2）开炼机生胶塑炼；
（3）装载新型六棱转子的密炼机按照配方混炼，得到短纤维-橡胶复合材料混炼胶；
（4）装载径向挤出机头的挤出机，对混炼胶挤出成型，得到胎面胶，其中的短纤维为径向取向；
（5）胎面胶径向硫化，得到短纤维增强的全钢子午线轮胎胎面胶。
如上述的一种全钢子午线轮胎胎面胶，其特征是：制备步骤（1）所述的橡胶短纤维混合物的制备方法是，去除废旧斜交胎内钢圈，剩下部分用粉碎机整体粉碎，在粉碎过程中，把斜交胎中的纤维和橡胶都粉碎，得到橡胶短纤维混合物。
如上述的一种全钢子午线轮胎胎面胶，其特征是：制备步骤（2）所述的塑炼，其工艺是，烘胶3天-破胶2mm，三次-薄通0.2mm，17次-放厚5mm，3次-下片。
如上述的一种全钢子午线轮胎胎面胶，其特征是：制备步骤（3）所述的混炼，其工艺是，混炼加料顺序为：生胶—橡胶短纤维混合物-小药-填充补强剂-操作油-排胶-硫黄-薄通5次-下片得到短纤维-橡胶复合材料混炼胶。
如上述的一种全钢子午线轮胎胎面胶的制备方法，其特征是：步骤（1）所述的橡胶短纤维混合物的制备方法是，去除废旧斜交胎内钢圈，剩下部分用粉碎机整体粉碎，在粉碎过程中，把斜交胎中的纤维和橡胶都粉碎，得到橡胶短纤维混合物。
如上述的一种全钢子午线轮胎胎面胶的制备方法，其特征是：步骤（2）所述的塑炼，其工艺是，烘胶3天-破胶2mm，三次-薄通0.2mm，17次-放厚5mm，3次-下片。
如上述的一种全钢子午线轮胎胎面胶的制备方法，其特征是：步骤（3）所述的混炼，其工艺是，混炼加料顺序为：生胶—橡胶短纤维混合物-小药-填充补强剂-操作油-排胶-硫黄-薄通5次-下片得到短纤维-橡胶复合材料混炼胶。
本发明的有益效果是：生产方法简单：整个生产过程，不需要增加额外的工艺，不需要额外增加生产设备；环保节能：将斜交胎整体粉碎制得短纤维-胶粉混合物，这种混合物添加到胎面胶中，短纤维周围的橡胶能够与胎面胶很好的结合，从而提高短纤维的作用，生产方法简单，节约了能源；制得的胎面胶性能优良，比普通胎面胶各项性能都有所增加。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的实施方式做进一步说明。
实施例1
采用以下工艺步骤，组份比例按质量份数计。
废旧斜交胎内钢圈去除，剩下部分用粉碎机整体粉碎，在粉碎过程中，把斜交胎中的纤维和橡胶都粉碎，得到橡胶短纤维混合物。
X(S)K—160开炼机进行塑炼，其辊温为40～50℃，烘胶（3天）→破胶（2mm，三次）→薄通（0.2mm，17次）→放厚（5mm，3次）→下片。
装载新型六棱转子的密炼机按照配房进行混炼，得到短纤维-橡胶复合材料混炼胶。混炼加料顺序为：生胶—橡胶短纤维混合物-小药-填充补强剂-操作油-排胶-硫黄-薄通5次-下片得到短纤维-橡胶复合材料混炼胶。混炼机参数设置：填充系数为：0.60，转子转速为：160r/min-1，上顶栓压力为：0.50Mpa，冷却水温度为：40℃。
装载径向挤出机头的螺杆挤出机，对混炼胶进行挤出成型，得到胎面胶，其中的短纤维为径向取向。挤出工艺参数如下。
采用QBL—400×400×2平板硫化机进行硫化，硫化温度为130oC。
所得胎面胶，经过测试性能如下。
实施例2
采用以下工艺步骤，组份比例按质量份数计。
废旧斜交胎内钢圈去除，剩下部分用粉碎机整体粉碎，在粉碎过程中，把斜交胎中的纤维和橡胶都粉碎，得到橡胶短纤维混合物。
X(S)K—160开炼机进行塑炼，其辊温为40～50℃，烘胶（3天）→破胶（2mm，三次）→薄通（0.2mm，17次）→放厚（5mm，3次）→下片。
装载新型六棱转子的密炼机按照配房进行混炼，得到短纤维-橡胶复合材料混炼胶。混炼加料顺序为：生胶—橡胶短纤维混合物-小药-填充补强剂-操作油-排胶-硫黄-薄通5次-下片得到短纤维-橡胶复合材料混炼胶。混炼机参数设置：填充系数为0.65，转子转速为：155r.min-1，上顶栓压力为0.45Mpa，冷却水温度为45oC。
装载径向挤出机头的螺杆挤出机，对混炼胶进行挤出成型，得到胎面胶，其中的短纤维为径向取向。挤出工艺参数如下。
采用QBL—400×400×2平板硫化机进行硫化，硫化温度为130oC。
所得胎面胶，经过测试性能如下。
| 300%定伸应力 | 拉伸强度 | 抗撕裂强度 | 扯断伸长率 |
| 4.20 MPa | 15.33 MPa | 35.2kN/m | 845.53% |
普通天然橡胶制成胎面胶后的性能如下。
可见，在弹性体基体中加入适量废旧斜交胎制得的短纤维，可将纤维的刚性与橡胶的柔性结合在一起，使材料既保持了橡胶独特的高弹性，又显著地提高了橡胶的模量。可赋予橡胶制品以高模量、高硬度、耐磨、耐撕裂、耐刺穿、耐负荷疲劳、低生热、低压缩形变、吸能、抗溶胀和抗蠕变等优良性能。
以上所述的实施例对本发明的技术方案进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的原则范围内所做的任何修改和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种全钢子午线轮胎胎面胶及其制备方法，其特征是，一种全钢子午线轮胎胎面胶是由下面方法制备的：
（1）准备原材料，原材料按质量份计：600份天然橡胶，178-182份N330，83-86份白炭黑，8.2-8.5份TMQ(RD)，11.8-12.3份6PPD，5.8-6.2份PP-3，2.8-3.2份粘合剂A，20-22份ZnO，11.8-12.2份SA，11.7-12.3份增塑剂A，17.5-18.5份TESPT，7.5-8.9份橡胶短纤维混合物，5.8-6.2份S；
（2）开炼机生胶塑炼；
（3）装载新型六棱转子的密炼机按照配方混炼，得到短纤维-橡胶复合材料混炼胶；
（4）装载径向挤出机头的挤出机，对混炼胶挤出成型，得到胎面胶，其中短纤维为径向取向；
（5）胎面胶径向硫化，得到短纤维增强橡胶胎面胶。
2.一种全钢子午线轮胎胎面胶及其制备方法，其特征是，一种全钢子午线轮胎胎面胶制备方法，其制备步骤包括：
（1）准备原材料，原材料按质量份计：600份天然橡胶，178-182份N330，83-86份白炭黑，8.2-8.5份TMQ(RD)，11.8-12.3份6PPD，5.8-6.2份PP-3，2.8-3.2份粘合剂A，20-22份ZnO，11.8-12.2份SA，11.7-12.3份增塑剂A，17.5-18.5份TESPT，7.5-8.9份橡胶短纤维混合物，5.8-6.2份S；
（2）开炼机生胶塑炼；
（3）装载新型六棱转子的密炼机按照配方混炼，得到短纤维-橡胶复合材料混炼胶；
（4）装载径向挤出机头的挤出机，对混炼胶挤出成型，得到胎面胶，其中的短纤维为径向取向；
（5）胎面胶径向硫化，得到短纤维增强的全钢子午线轮胎胎面胶。
3.如权利要求1所述的一种全钢子午线轮胎胎面胶，其特征是：制备步骤（1）所述的橡胶短纤维混合物的制备方法是，去除废旧斜交胎内钢圈，剩下部分用粉碎机整体粉碎，在粉碎过程中，把斜交胎中的纤维和橡胶都粉碎，得到橡胶短纤维混合物。
4.如权利要求1所述的一种全钢子午线轮胎胎面胶，其特征是：制备步骤（2）所述的塑炼，其工艺是，烘胶3天-破胶2mm，三次-薄通0.2mm，17次-放厚5mm，3次-下片。
5.如权利要求1所述的一种全钢子午线轮胎胎面胶，其特征是：制备步骤（3）所述的混炼，其工艺是，混炼加料顺序为：生胶—橡胶短纤维混合物-小药-填充补强剂-操作油-排胶-硫黄-薄通5次-下片得到短纤维-橡胶复合材料混炼胶。
6.如权利要求2所述的一种全钢子午线轮胎胎面胶的制备方法，其特征是：步骤（1）所述的橡胶短纤维混合物的制备方法是，去除废旧斜交胎内钢圈，剩下部分用粉碎机整体粉碎，在粉碎过程中，把斜交胎中的纤维和橡胶都粉碎，得到橡胶短纤维混合物。
7.如权利要求2所述的一种全钢子午线轮胎胎面胶的制备方法，其特征是：步骤（2）所述的塑炼，其工艺是，烘胶3天-破胶2mm，三次-薄通0.2mm，17次-放厚5mm，3次-下片。
8.如权利要求2所述的一种全钢子午线轮胎胎面胶的制备方法，其特征是：步骤（3）所述的混炼，其工艺是，混炼加料顺序为：生胶—橡胶短纤维混合物-小药-填充补强剂-操作油-排胶-硫黄-薄通5次-下片得到短纤维-橡胶复合材料混炼胶。
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