CN110204800A - 胎圈钢丝挂胶及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于轮胎胎胶领域，特别涉及一种胎圈钢丝挂胶及制备方法，该胎圈钢丝挂胶各组分按照重量份计，其配比为：天然橡胶60～80,顺丁橡胶20～40,N990炭黑110～120,粘合剂R‑80 3～5,粘合剂A 2～3,RC‑20新型钴盐橡胶粘合促进剂0.2～0.5,增粘树脂203 3‑5,氧化锌5～8,硬脂酸0.3～2,对苯二胺类防老剂4010NA1～3,防老剂BLE2～3,芳烃油5～8,不溶性硫磺3～5,次磺酰胺类促进剂0.8～1.5,防焦剂CTP0.1～0.3。该胎圈钢丝挂胶粘合强度高且稳定、耐热性能好可适应航空轮胎特殊要求，该胎圈钢丝挂胶采用二段胶混炼法制备，胎胶质量更加稳定。

Description

胎圈钢丝挂胶及制备方法
技术领域
本发明属于轮胎胎胶领域，特别涉及一种胎圈钢丝挂胶及制备方法。
背景技术
胎圈钢丝挂胶的作用是将胎圈内的钢丝束粘合成一个整体，在胎圈受热和受力的情况下使之不能脱开始终保持一个整体。轮胎承受交通工具的全部载荷且连续旋转，在使用过程中，胎圈部位温度高，尤其一些特殊场合使用的轮胎，如航空用轮胎使用速度非常高、载荷巨大、轮胎下沉量也大，对胎圈钢丝挂胶耐热性能、耐冲击性能要求特别高。现有的航空子午线轮胎钢丝挂胶的撕裂强度只有20～40kN/m，性能一般，不能很好满足大型航空子午线轮胎胎圈钢丝挂胶在高载、高冲击力的的情况下对撕裂性能的要求，钢丝挂胶部分胶料容易损坏导致轮胎故障率高；现有的航空子午线轮胎钢丝挂胶与钢丝的粘合强度为800～2000 N/50mm，粘合强度波动范围大，不能适应大型航空子午线轮胎对粘合性能稳定的要求。
发明内容
本发明目的在于提供一种粘合强度高、耐热性能好胎圈钢丝挂胶及制备方法，可适应航空轮胎特殊要求。
实现本发明目的的技术方案如下，
一种胎圈钢丝挂胶，该胎圈钢丝挂胶各组分按照重量份计，其配比为：
天然橡胶 60～80
顺丁橡胶 20～40
N990炭黑 110～120
粘合剂R-80 3～5
粘合剂A 2～3
RC-20新型钴盐橡胶粘合促进剂 0.2～0.5
增粘树脂203 3-5
氧化锌 5～8
硬脂酸 0.3～2
对苯二胺类防老剂4010NA 1～3
防老剂BLE 2～3
芳烃油 5～8
不溶性硫磺 3～5
次磺酰胺类促进剂 0.8～1.5
防焦剂CTP 0.1～0.3。
进一步，所述胎圈钢丝挂胶各组分按照重量份计，其配比为：
1#烟片胶80
顺丁橡胶 20
N990炭黑 120
粘合剂R-80 5
粘合剂A 3
RC-20新型钴盐橡胶粘合促进剂 0.5
增粘树脂203 5
氧化锌 5
硬脂酸 0.3
对苯二胺类防老剂4010NA 3
防老剂BLE 3
芳烃油 8
不溶性硫磺 5
次磺酰胺类促进剂 1.5
防焦剂CTP 0.3。
上述胎圈钢丝挂胶的制备方法，包含如下步骤：
步骤一，将天然橡胶、顺丁橡胶、增粘树脂203按照比例投入密炼机，混合密炼，使混炼温度升至120℃；
步骤二，将对苯二胺类防老剂4010NA、氧化锌、硬脂酸、粘合剂R-80、新型钴盐橡胶粘合促进剂RC-20、防老剂BLE按照比例投入步骤一所述密炼机，混合密炼，使混炼温度升至130℃；
步骤三，将N990炭黑、芳烃油按照比例投入上述密炼机，混合密炼，使混炼温度为升至150℃；
步骤四，将混合物排出密炼机至压片机上下片，冷却，此混合物为一段混炼胶；
步骤五，将一段混炼胶停放16h～24h后，将粘合剂A、不溶性硫磺、次磺酰胺类促进剂、防焦剂CTP按照比例与一段混炼胶一起再投入密炼机，混合密炼至100℃；
步骤六，将混合物排出密炼机至压片机上下片，冷却，停放，此胶为终炼胶，即获得产品胎圈钢丝挂胶。
本发明的轮胎胎圈钢丝挂胶，胶料中通过采用多种粘合剂、粘合树脂以及与其它材料的配合使用，在轮胎使用过程中胶料性能不容易下降，使胶料老化前、后与钢丝粘合强度高且稳定，可以减少轮胎胎圈部位脱开、鼓包，提高航空轮胎的安全性能，更适合大型航空子午线轮胎的使用性能要求，性能参数参照下表。
本发明的轮胎胎圈钢丝挂胶生胶体系采用天然橡胶和顺丁橡胶并用，天然橡胶具有拉伸强度高、撕裂强度高、弹性大、生热低、伸长率高，加工性能好的特点；补强体系采用N990炭黑，N990炭黑具有粒径大、混炼工艺性能好、在胶料中可以大量填充的特点；配方中加入粘合剂R-80、粘合剂A提高胶料与钢丝的粘合性能；配方中加入RC-20新型钴盐橡胶粘合促进剂来提高胶料与钢丝的粘合性能，RC-20新型钴盐橡胶粘合促进剂是一种混合羧酸钴盐粘合剂；防老体系采用对苯二胺类防老剂4010NA和酮胺类防老剂BLE并用，防老剂4010NA对热氧等老化具有优良的防护作用，防老剂BLE除起到防老化的作用外，同时有利于胶与钢丝的粘合；胶料中采用增粘树脂203，来提高胶料在半成品时与钢丝的附着力。
本发明提供的制备方法，适应了本发明的胎圈钢丝挂胶的特点，采用的温度、材料密炼流程适应了钢丝挂胶组分配比，确保了出胶质量。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作具体说明。
具体的实施例使用的材料和配比见下表。
上述实施例中的胎圈钢丝挂胶性能参数参加下表，现有技术的性能参数来自公告号为CN101962451B的航空子午线轮胎胎圈钢丝挂胶胶料的发明专利。
本发明的胎圈钢丝挂胶胶料撕裂强度为40～50 kN/m，现有技术的撕裂强度为20～40kN/m，本发明的撕裂强度高，可以有效提高大型航空子午线轮胎在高速、高载情况下的抗撕裂、耐冲击能力。本发明胎圈钢丝挂胶胶料与钢丝的粘合强度为1500～1900 kN/m，现有技术的粘合强度为800～2000 kN/m，本发明胶料与钢丝的粘合性能波动小，更稳定，从而可以提高航空轮胎的安全性。本发明的胎圈钢丝挂胶胶料经100℃×24h热空气老化后伸长变化率为-20～-10%，现有技术的胎圈钢丝挂胶经100℃×24h热空气老化后伸长变化率为－25～－40%，从数据看，本发明胶料耐老化后性能降低少，本发明胶料的耐老化性能更好。
上述实施例的胎圈钢丝挂胶制备方法包括如下步骤，步骤一，将天然橡胶、顺丁橡胶、增粘树脂203按照比例投入密炼机，混合密炼，使混炼温度升至120℃；
步骤二，将对苯二胺类防老剂4010NA、氧化锌、硬脂酸、粘合剂R-80、新型钴盐橡胶粘合促进剂RC-20、防老剂BLE按照比例投入步骤一所述密炼机，混合密炼，使混炼温度升至130℃；
步骤三，将N990炭黑、芳烃油按照比例投入上述密炼机，混合密炼，使混炼温度为升至150℃；
步骤四，将混合物排出密炼机至压片机上下片，冷却，此混合物为一段混炼胶；
步骤五，将一段混炼胶停放16h～24h后，将粘合剂A、不溶性硫磺、次磺酰胺类促进剂、防焦剂CTP按照比例与一段混炼胶一起再投入密炼机，混合密炼至100℃；
步骤六，将混合物排出密炼机至压片机上下片，冷却，停放，此胶为终炼胶，即获得产品胎圈钢丝挂胶。
本发明提供的制备方法，适应了本发明的胎圈钢丝挂胶的特点，采用的温度、材料密炼流程适应了钢丝挂胶组分配比，确保了出胶质量。

Claims (3)

1.一种胎圈钢丝挂胶，其特征为，该胎圈钢丝挂胶各组分按照重量份计，其配比为：
天然橡胶 60～80
顺丁橡胶 20～40
N990炭黑 110～120
粘合剂R-80 3～5
粘合剂A 2～3
RC-20新型钴盐橡胶粘合促进剂 0.2～0.5
增粘树脂203 3-5
氧化锌 5～8
硬脂酸 0.3～2
对苯二胺类防老剂4010NA 1～3
防老剂BLE 2～3
芳烃油 5～8
不溶性硫磺 3～5
次磺酰胺类促进剂 0.8～1.5
防焦剂CTP 0.1～0.3。
2.根据权利要求1所述的胎圈钢丝挂胶，其特征为，所述胎圈钢丝挂胶各组分按照重量份计，其配比为：
1#烟片胶 80
顺丁橡胶 20
N990炭黑 120
粘合剂R-80 5
粘合剂A 3
RC-20新型钴盐橡胶粘合促进剂 0.5
增粘树脂203 5
氧化锌 5
硬脂酸 0.3
对苯二胺类防老剂4010NA 3
防老剂BLE 3
芳烃油 8
不溶性硫磺 5
次磺酰胺类促进剂 1.5
防焦剂CTP 0.3。
3.权利要求1或2所述的胎圈钢丝挂胶的制备方法，其特征为，包含如下步骤：
步骤一，将天然橡胶、顺丁橡胶、增粘树脂203按照比例投入密炼机，混合密炼，使混炼温度升至120℃；
步骤二，将对苯二胺类防老剂4010NA、氧化锌、硬脂酸、粘合剂R-80、新型钴盐橡胶粘合促进剂RC-20、防老剂BLE按照比例投入步骤一所述密炼机，混合密炼，使混炼温度升至130℃；
步骤三，将N990炭黑、芳烃油按照比例投入上述密炼机，混合密炼，使混炼温度为升至150℃；
步骤四，将混合物排出密炼机至压片机上下片，冷却，此混合物为一段混炼胶；
步骤五，将一段混炼胶停放16h～24h后，将粘合剂A、不溶性硫磺、次磺酰胺类促进剂、防焦剂CTP按照比例与一段混炼胶一起再投入密炼机，混合密炼至100℃；
步骤六，将混合物排出密炼机至压片机上下片，冷却，停放，此胶为终炼胶，即获得产品胎圈钢丝挂胶。
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