CN107082918A - 一种轮胎翻新用预硫化胎面胶及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种轮胎翻新用预硫化胎面胶，所述轮胎翻新用预硫化胎面胶包括溶聚丁苯橡胶、环氧化天然橡胶、粘合树脂、芳纶浆粕短纤维、炭黑、白炭黑、氧化镁、硬脂酸、偶联剂、分散剂、硫化剂、增塑剂、促进剂和防老化剂；本发明提供的一种轮胎翻新用预硫化胎面胶具有良好的耐磨抗湿滑性能，所述胎面胶硬度低，弹性好，具备良好的抗老化性能；本发明还提供了一种轮胎翻新用预硫化胎面胶的制备工艺，工艺简单，产品合格率高，原料环保，价格低廉。

Description

一种轮胎翻新用预硫化胎面胶及其制备工艺
技术领域
本发明涉及轮胎翻新技术，具体涉及一种轮胎翻新用预硫化胎面胶及其制备工艺。
背景技术
随着汽车工业发展，轮胎的消耗量愈来愈大，在当今国家大力倡导低炭经济背景下，废旧轮胎作为可再生资源被提倡循环利用已成为社会的共识。
翻新轮胎是废旧轮胎回收利用的积极途径，是轮胎工业的延伸和加工再利用，对于促进资源节约综合利用，促进经济增长方式转变和可持续发展，富有积极意义。
现有的预硫化胎面胶耐磨性和抗湿滑性能不够理想，所用原料也往往不是环保型原料，会对环境造成一定的影响，不符合现有低碳环保的要求。
此外，现有的预硫化胎面胶的生产成本较高，工艺较为复杂，产品合格率还普遍较低，也很难满足节能环保的要求。
基于以上技术问题，本发明致力于研究一种环保且实用性能较好，生产成本较低的胎面胶。
发明内容
为解决上述存在的问题，本发明的目的在于提供的一种轮胎翻新用预硫化胎面胶具有良好的耐磨抗湿滑性能，所述胎面胶硬度低，弹性好，具备良好的抗老化性能；本发明还提供一种轮胎翻新用预硫化胎面胶的制备工艺，工艺简单，产品合格率高，原料环保，价格低廉。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种轮胎翻新用预硫化胎面胶，所述轮胎翻新用预硫化胎面胶包括以下重量配比原料：
溶聚丁苯橡胶：40-50份，环氧化天然橡胶：20-30份，粘合树脂：10-15份，芳纶浆粕短纤维：10-15份，炭黑：5-10份，白炭黑：5-10份，氧化镁：2-5份，硬脂酸：2-5份，偶联剂：0.1-1份，分散剂：0.1-1份，硫化剂：0.1-1份，增塑剂：0.1-0.5份，促进剂：0.1-0.5份，防老化剂：0.1-0.5份。
本发明提供的一种轮胎翻新用预硫化胎面胶，所用原料都是环境友好型的原料，通过选用溶聚丁苯橡胶、环氧化天然橡胶和粘合树脂组合在一起，将溶聚丁苯橡胶具有弹性性能优异和耐寒性与环氧化天然橡胶和粘合树脂具有良好的耐磨性能和加工功能柔和在一起，取得了非常好的效果，进一步增强了其抗湿滑能力和低滚动阻力；本发明通过加入芳纶浆粕短纤维可以将橡胶的柔性和短纤维的刚性很好的结合在一起，从而进一步改善了胎面胶的抗刺扎性和撕裂强度等优良性能。
进一步，所述粘合树脂为EVA改性粘合树脂，具有很好的粘合力，同时所述粘合树脂还能降低整体加工温度，降低能耗。
进一步，所述偶联剂为3-硫醇基丙基三甲氧基硅烷、3-氰硫基丙基三乙氧基硅烷和双-（三乙氧基硅烷丙基）多硫化物中一种或多种，所述偶联剂是一种非常适合橡胶硫化体系的硅烷偶联剂，能有效改善体系的耐老化性能和硫化还原性，通过使用所述偶联剂能进一步显著改善胎面胶的抗湿滑能力和减低滚动阻力。
进一步，所述分散剂为乙撑基双硬脂酰胺、硬脂酸单甘油酯和三硬脂酸甘油酯中的一种或多种，所述分散剂具有很好的分散性能，使整个反应体系保持长时间的稳定，不凝聚，同时还能减少胎面胶的加工时间，更加节能。
进一步，硫化剂为硫磺和脂肪族多硫化合物的混合物，所述硫化剂能使分子内的结合硫下降，有利于胎面胶的低温使用性能，同时还能改善胎面胶的抗热氧老化和抗硫化返还原性能。
另，所述增塑剂为环保芳烃油，所述增塑剂环保无污染，能进一步改善胎面胶的扯断伸长率和抗湿滑性能。
另有，所述促进剂为N-氧二亚乙基硫代氨基甲酰-N´-氧二亚乙基次磺酰胺，通过添加所述促进剂使所述胎面胶具有良好的抗焦性能。
再，所述防老化剂为对苯二胺类防老化剂，通过添加所述防老化剂，进一步改善所述胎面胶的防老化性能，提高所述胎面胶的使用寿命。
再有，一种轮胎翻新用预硫化胎面胶的制备工艺，包括以下几个步骤：
A：一段混炼：将密炼机转速设定到50-60转/min，按所述预硫化胎面胶原料各重量配比将溶聚丁苯橡胶、环氧化天然橡胶、粘合树脂和芳纶浆粕短纤维加入到密炼机中，压上顶栓混炼20-30秒，然后依次加入偶联剂和白炭黑，压上顶栓，混炼至140-150℃，升上顶栓清扫3-5秒，压上顶栓混炼至150-155℃，升上顶栓清扫3-5秒，压上顶栓保持温度在145-155℃间，混炼90-120秒，排胶，冷却，得到一段母炼胶；
B：低温一次法混炼：将密炼机转速设定到40-50转/min，将步骤A中所得的一段母炼胶、氧化镁、硬脂酸、分散剂和防老化剂加入到密炼机中，压上顶栓混炼30-40 秒，将炭黑加入，压上顶栓混炼30-50秒，升上顶栓清扫3-5秒，压上顶栓混炼20-30秒，升上顶栓上到位，压上顶栓混炼25-30秒，开卸料门排胶，控制排胶温度145-155℃；密炼机排出的胶料进入到低温一次法开炼机上，密炼机排到开炼机上的胶料进行冷却混炼120-180 秒，胶料温度降低至80-90℃时在开炼机上加入硫化剂、增塑剂和促进剂，待药品分散后，将开炼机辊距调整至1.8-2.4mm，进行倒胶混炼500-600 秒，混炼结束开炼机排胶、下片，即得到预硫化胎面胶。
本发明提供的一种轮胎翻新用预硫化胎面胶的制备工艺，工艺简单，产品合格率高，原料环保，价格低廉，适合大范围推广应用。
本发明的有益效果在于：
（1）本发明提供的一种轮胎翻新用预硫化胎面胶具有良好的耐磨抗湿滑性能，所述胎面胶硬度低，弹性好，具备良好的抗老化性能。
（2）本发明提供的一种轮胎翻新用预硫化胎面胶，具有良好的抗湿滑性能和低滚动阻力。
（3）本发明提供的一种轮胎翻新用预硫化胎面胶的制备工艺，工艺简单，能耗较低，产品合格率高，原料环保，价格低廉，适合大面积推广应用。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种轮胎翻新用预硫化胎面胶，所述轮胎翻新用预硫化胎面胶包括以下重量配比原料：
溶聚丁苯橡胶：45份，环氧化天然橡胶：20份，粘合树脂：12份，芳纶浆粕短纤维：15份，炭黑：7.5份，白炭黑：7.8份，氧化镁：4.8份，硬脂酸：3.5份，偶联剂：0.58份，分散剂：0.2份，硫化剂：0.6份，增塑剂：0.5份，促进剂：0.25份，防老化剂：0.12份。
一种轮胎翻新用预硫化胎面胶的制备工艺，包括以下几个步骤：
A：一段混炼：将密炼机转速设定到55转/min，按所述预硫化胎面胶原料各重量配比将溶聚丁苯橡胶、环氧化天然橡胶、粘合树脂和芳纶浆粕短纤维加入到密炼机中，压上顶栓混炼20秒，然后依次加入偶联剂和白炭黑，压上顶栓，混炼至145℃，升上顶栓清扫5秒，压上顶栓混炼至150℃，升上顶栓清扫4秒，压上顶栓保持温度在155℃间，混炼110秒，排胶，冷却，得到一段母炼胶；
B：低温一次法混炼：将密炼机转速设定到40转/min，将步骤A中所得的一段母炼胶、氧化镁、硬脂酸、分散剂和防老化剂加入到密炼机中，压上顶栓混炼35 秒，将炭黑加入，压上顶栓混炼40秒，升上顶栓清扫3秒，压上顶栓混炼25秒，升上顶栓上到位，压上顶栓混炼27秒，开卸料门排胶，控制排胶温度150℃；密炼机排出的胶料进入到低温一次法开炼机上，密炼机排到开炼机上的胶料进行冷却混炼150 秒，胶料温度降低至90℃时在开炼机上加入硫化剂、增塑剂和促进剂，待药品分散后，将开炼机辊距调整至2 mm，进行倒胶混炼550 秒，混炼结束开炼机排胶、下片，即得到预硫化胎面胶。
实施例2
一种轮胎翻新用预硫化胎面胶，所述轮胎翻新用预硫化胎面胶包括以下重量配比原料：
溶聚丁苯橡胶：50份，环氧化天然橡胶：26份，粘合树脂：15份，芳纶浆粕短纤维：10份，炭黑：5.2份，白炭黑：9.6份，氧化镁：3.5份，硬脂酸：2份，偶联剂：0.98份，分散剂：0.54份，硫化剂：0.15份，增塑剂：0.3份，促进剂：0.12份，防老化剂：0.48份。
一种轮胎翻新用预硫化胎面胶的制备工艺，包括以下几个步骤：
A：一段混炼：将密炼机转速设定到50转/min，按所述预硫化胎面胶原料各重量配比将溶聚丁苯橡胶、环氧化天然橡胶、粘合树脂和芳纶浆粕短纤维加入到密炼机中，压上顶栓混炼25秒，然后依次加入偶联剂和白炭黑，压上顶栓，混炼至150℃，升上顶栓清扫4秒，压上顶栓混炼至152℃，升上顶栓清扫3秒，压上顶栓保持温度在145℃间，混炼90秒，排胶，冷却，得到一段母炼胶；
B：低温一次法混炼：将密炼机转速设定到50转/min，将步骤A中所得的一段母炼胶、氧化镁、硬脂酸、分散剂和防老化剂加入到密炼机中，压上顶栓混炼30秒，将炭黑加入，压上顶栓混炼50秒，升上顶栓清扫4秒，压上顶栓混炼30秒，升上顶栓上到位，压上顶栓混炼25秒，开卸料门排胶，控制排胶温度145℃；密炼机排出的胶料进入到低温一次法开炼机上，密炼机排到开炼机上的胶料进行冷却混炼120秒，胶料温度降低至85℃时在开炼机上加入硫化剂、增塑剂和促进剂，待药品分散后，将开炼机辊距调整至2.4mm，进行倒胶混炼500 秒，混炼结束开炼机排胶、下片，即得到预硫化胎面胶。
实施例3
一种轮胎翻新用预硫化胎面胶，所述轮胎翻新用预硫化胎面胶包括以下重量配比原料：
溶聚丁苯橡胶：40份，环氧化天然橡胶：30份，粘合树脂：10.5份，芳纶浆粕短纤维：13.2份，炭黑：9.6份，白炭黑：5份，氧化镁：2.2份，硬脂酸：5份，偶联剂：0.15份，分散剂：0.97份，硫化剂：0.9份，增塑剂：0.13份，促进剂：0.5份，防老化剂：0.34份。
一种轮胎翻新用预硫化胎面胶的制备工艺，包括以下几个步骤：
A：一段混炼：将密炼机转速设定到60转/min，按所述预硫化胎面胶原料各重量配比将溶聚丁苯橡胶、环氧化天然橡胶、粘合树脂和芳纶浆粕短纤维加入到密炼机中，压上顶栓混炼30秒，然后依次加入偶联剂和白炭黑，压上顶栓，混炼至140℃，升上顶栓清扫3秒，压上顶栓混炼至155℃，升上顶栓清扫5秒，压上顶栓保持温度在150℃间，混炼120秒，排胶，冷却，得到一段母炼胶；
B：低温一次法混炼：将密炼机转速设定到45转/min，将步骤A中所得的一段母炼胶、氧化镁、硬脂酸、分散剂和防老化剂加入到密炼机中，压上顶栓混炼40 秒，将炭黑加入，压上顶栓混炼30秒，升上顶栓清扫4秒，压上顶栓混炼20秒，升上顶栓上到位，压上顶栓混炼30秒，开卸料门排胶，控制排胶温度155℃；密炼机排出的胶料进入到低温一次法开炼机上，密炼机排到开炼机上的胶料进行冷却混炼180 秒，胶料温度降低至80℃时在开炼机上加入硫化剂、增塑剂和促进剂，待药品分散后，将开炼机辊距调整至1.8 mm，进行倒胶混炼600 秒，混炼结束开炼机排胶、下片，即得到预硫化胎面胶。
本发明提供的一种轮胎翻新用预硫化胎面胶具有良好的耐磨抗湿滑性能，所述胎面胶硬度低，弹性好，具备良好的抗老化性能。再者，本发明提供的一种轮胎翻新用预硫化胎面胶，具有良好的抗湿滑性能和低滚动阻力。此外，本发明提供的一种轮胎翻新用预硫化胎面胶的制备工艺，工艺简单，能耗较低，产品合格率高，原料环保，价格低廉，适合大面积推广应用。
需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (9)

1.一种轮胎翻新用预硫化胎面胶，其特征在于，所述轮胎翻新用预硫化胎面胶包括以下重量配比原料：
溶聚丁苯橡胶：40-50份，环氧化天然橡胶：20-30份，粘合树脂：10-15份，芳纶浆粕短纤维：10-15份，炭黑：5-10份，白炭黑：5-10份，氧化镁：2-5份，硬脂酸：2-5份，偶联剂：0.1-1份，分散剂：0.1-1份，硫化剂：0.1-1份，增塑剂：0.1-0.5份，促进剂：0.1-0.5份，防老化剂：0.1-0.5份。
2.根据权利要求1所述的一种轮胎翻新用预硫化胎面胶，其特征在于，所述粘合树脂为EVA改性粘合树脂。
3.根据权利要求1所述的一种轮胎翻新用预硫化胎面胶，其特征在于，所述偶联剂为3-硫醇基丙基三甲氧基硅烷、3-氰硫基丙基三乙氧基硅烷和双-（三乙氧基硅烷丙基）多硫化物中一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种轮胎翻新用预硫化胎面胶，其特征在于，所述分散剂为乙撑基双硬脂酰胺、硬脂酸单甘油酯和三硬脂酸甘油酯中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的一种轮胎翻新用预硫化胎面胶，其特征在于，硫化剂为硫磺和脂肪族多硫化合物的混合物。
6.根据权利要求1所述的一种轮胎翻新用预硫化胎面胶，其特征在于，所述增塑剂为环保芳烃油。
7.根据权利要求1所述的一种轮胎翻新用预硫化胎面胶，其特征在于，所述促进剂为N-氧二亚乙基硫代氨基甲酰-N´-氧二亚乙基次磺酰胺。
8.根据权利要求1所述的一种轮胎翻新用预硫化胎面胶，其特征在于，所述防老化剂为对苯二胺类防老化剂。
9.一种如权利要求1所述的一种轮胎翻新用预硫化胎面胶的制备工艺，其特征在于，包括以下几个步骤：
A：一段混炼：将密炼机转速设定到50-60转/min，按所述预硫化胎面胶原料各重量配比将溶聚丁苯橡胶、环氧化天然橡胶、粘合树脂和芳纶浆粕短纤维加入到密炼机中，压上顶栓混炼20-30秒，然后依次加入偶联剂和白炭黑，压上顶栓，混炼至140-150℃，升上顶栓清扫3-5秒，压上顶栓混炼至150-155℃，升上顶栓清扫3-5秒，压上顶栓保持温度在145-155℃间，混炼90-120秒，排胶，冷却，得到一段母炼胶；
B：低温一次法混炼：将密炼机转速设定到40-50转/min，将步骤A中所得的一段母炼胶、氧化镁、硬脂酸、分散剂和防老化剂加入到密炼机中，压上顶栓混炼30-40 秒，将炭黑加入，压上顶栓混炼30-50秒，升上顶栓清扫3-5秒，压上顶栓混炼20-30秒，升上顶栓上到位，压上顶栓混炼25-30秒，开卸料门排胶，控制排胶温度145-155℃；密炼机排出的胶料进入到低温一次法开炼机上，密炼机排到开炼机上的胶料进行冷却混炼120-180 秒，胶料温度降低至80-90℃时在开炼机上加入硫化剂、增塑剂和促进剂，待药品分散后，将开炼机辊距调整至1.8-2.4mm，进行倒胶混炼500-600 秒，混炼结束开炼机排胶、下片，即得到预硫化胎面胶。
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