CN101768294A - 汽车轮胎胎体基本层帘线挂胶 - Google Patents

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Abstract

本发明将公开一种用于汽车轮胎胎体基本层中的尼龙帘线的挂胶，该胶料以天然橡胶、顺丁橡胶和丁苯橡胶为主材料，以粘合增进剂AIR-1、通用炭黑、补强剂HDP、松焦油、不溶性硫磺、次磺酰胺类促进剂为主要辅助材料，按照科学合理的比例配制而成。与现有技术相比，本发明汽车轮胎胎体基本层帘线挂胶与尼龙帘线具有较高的粘合强度和热老化后高的粘合保持率，同时具有较低的原材料成本；在轮胎使用时胎体基本层部位不会出现脱层、鼓包等质量问题，轮胎使用安全。

Description

汽车轮胎胎体基本层帘线挂胶
技术领域
本发明涉及汽车轮胎胎体基本层的尼龙帘线挂胶，属于轮胎制造领域。
背景技术
斜交轮胎一般均以尼龙帘线作为胎体骨架材料，现有的轮胎胎体基本层的尼龙帘线挂胶多以天然橡胶和丁苯胶为橡胶原料，不仅胶料的成本较高，而且胶料的生热也较高，容易热老化，从而在轮胎使用时基本层部位容易出现胶料与帘线脱层、或层与层脱层的质量问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种成本低、胶料与帘线结合牢固且生热较低的汽车轮胎胎体基本层帘线挂胶。该胶料可较好地解决轮胎使用过程中基本层部位出现的胶料与帘线脱层、或层与层脱层的质量问题。
为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：
汽车轮胎胎体基本层帘线挂胶，按重量份计由下述组分构成：
10#天然标准胶或20#天然标准胶，50～100份；
顺丁橡胶，0～30份；
丁苯橡胶，0～20份；
半补强炭黑，40～55份；
补强剂，5～15份；
粘合增进剂，5～10份；
松焦油，5～20份；
氧化锌，3～10份；
硬脂酸，1～4份；
对苯二胺类防老剂，1～4份；
酮胺类防老剂，1～4份；
不溶性硫黄，1～4份；
次磺酰胺类促进剂，1～3份。
其中：
所述半补强炭黑为N660炭黑。
所述的顺丁橡胶为BR9000，丁苯橡胶为SBR1500。
所述粘合增进剂为粘合增进剂AIR-1。粘合增进剂AIR-1是大连天宝化学工业有限公司开发的产品，该产品应用原位反应增粘技术，以带有反应性活性基团的有机胺类化合物为主料，与分散剂、活性剂一起混入无机含硅化合物基质中精制而成，主要适用于提高胶料与织物间的粘合水平。
所述补强剂为补强剂HDP。橡胶补强剂HDP是河南新密市恒大化工有限公司产品，外观为土黄色粉末状。HDP橡胶补强剂主要成分是特种矿藏、偶联剂、碳酸酯增粘剂等多种原材料，经过烘干粉碎分解活化而成，其补强作用主要在于它的微细粒子填充到硫化橡胶的主体网状结构之间，产生化学结合与物理吸附。当HDP粒子与橡胶间的吸附力大于橡胶分子间的内聚力时，橡胶分子即可将HDP粒子吸附在表面。HDP粒子已被偶联活化，活化后的一些活化点能与橡胶分子起化学反应，形成化学键结合，使粘合剂与HDP粒子之间形成一种具有弹性的化学键，从而产生补强效应。
所述对苯二胺类防老剂为N-(1，3-二甲基丁基)N/-苯基对苯二胺(简称防老剂4020)，或N-异丙基-N-苯基对苯二胺(简称防老剂4010NA)。
所述酮胺类防老剂为2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体(简称防老剂RD)。
所述的不溶性硫黄为不溶性硫黄IS-60或不溶性硫黄IS-90。
所述次磺酰胺类促进剂为N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺(简称促进剂NS)，或N-氧联二亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺(简称促进剂NOBS)。
本发明胶料所采用的原料中，天然橡胶具有拉伸强度高、撕裂强度高等特点，是综合物性最好的通用橡胶；顺丁橡胶具有弹性好，生热低的特点；在配方中加入丁苯橡胶有利于提高胶料与帘线的粘合强度；粘合增进剂AIR-1加入胶料中能帮助胶料渗透到帘线缝隙，起到增加胶料与帘线接触面积、提高胶料与帘线粘合强度的作用；通用炭黑和补强剂HDP加入胶料中起到补强和填充的作用，在对胶料起补强作用的同时，因其价格明显低于生胶价格，加入后使混炼胶的原材料成本下降；松焦油作为软化剂加入胶料中可起到提高胶料塑性、帮助填料分散的作用，同时因其价格低，加入后使混炼胶原材料成本降低；使用不溶性硫磺可避免因硫磺喷出而造成半成品表面不粘、层间粘合强度不高的问题；使用次磺酰胺类促进剂可使胶料具有较长的焦烧时间和较快的硫化速度，同样有利于胶料与尼龙帘线的粘合；根据上述配比制得的胶料，可使橡胶胶料与尼龙帘线具有良好的粘合性能和综合性能，同时具有较低的原材料成本。
本发明所述汽车轮胎胎体基本层帘线挂胶可采用常规方法制备。所得的挂胶胶料的性能如表1所示：
表1
  项目   单位   性能范围
  初始粘合强度(H抽出值)   N/10mm   150～250
  100℃×24h热空气老化后粘合强度(H抽出值)   N/10mm   150～250
  拉伸强度   Mpa   16～30
  扯断伸长率   ％   400～600
  300％定伸应力   MPa   6.0～12.0
  项目   单位   性能范围
  硬度   度   56～66
  撕裂强度   kN/m   70～140
  压缩疲劳生热   ℃/25min   15～30
与现有技术相比，本发明汽车轮胎胎体基本层帘线挂胶与尼龙帘线粘合好，生热低，胶料与帘线结合牢固，热老化后粘合保持率高；在轮胎使用时胎体基本层部位不易出现脱层、鼓包等质量问题，轮胎使用安全。
具体实施方式
下面以实施例对本发明进行详细描述，但本发明不局限这些实施例。
以下各实施例中的组分用量均为重量份。
实施例1
按以下表2中指定的各组分进行炼胶，胶料的混炼分两段进行。一段混炼在BB370型密炼机中进行，二段混炼在XHM-140型密炼机中和XKY-600压片机上进行。加料顺序为常规加料顺序。然后对所得的胶料进行性能测试，在表2中列出了测试结果。
实施例2
按以下表2中指定的各组分进行炼胶，胶料的混炼同实施例1，在表2中列出了测试结果。
实施例3
按以下表2中指定的各组分进行炼胶，胶料的混炼同实施例1，在表2中列出了测试结果。
实施例4
按以下表2中指定的各组分进行炼胶，胶料的混炼同实施例1，在表2中列出了测试结果。
表2：
  原材料名称  实施例1   实施例2  实施例3  实施例4
  10#天然标准胶   55   65   0   0
  20#天然标准胶   0   0   75   100
  BR9000   30   25   20   0
  SBR1500   15   10   5   0
  原材料名称  实施例1   实施例2  实施例3  实施例4
  N660炭黑   50   50   45   55
  补强剂HDP   5   5   10   8
  粘合增进剂AIR-1   10   8   5   5
  松焦油   12   10   8   14
  氧化锌   3   4   5   5
  硬脂酸   2   2   2   3
  防老剂4020   1   1.5   0   2
  防老剂4010NA   0   0   1.5   0
  防老剂RD   1.5   1.5   1.5   1
  不溶性硫黄IS-60   2   2   0   0
  不溶性硫黄IS-90   0   0   2.5   2.5
  促进剂NS   1.2   1.0   0   0
  促进剂NOBS   0   0   1.0   1.0
  100℃×24h热空气老化后粘合强度(H抽出值)(N/10mm)   165   160   155   150
  拉伸强度(Mpa)   18.0   18.5   19.0   20.0
  扯断伸长率(％)   530   570   570   500
  撕裂强度(kN/m)   75   80   85   90
  压缩疲劳生热(℃/25min)   30   25   22   28

Claims (7)

1.汽车轮胎胎体基本层帘线挂胶，其特征在于：按重量份计由下述组分构成：
10#天然标准胶或20#天然标准胶，50～100份；
顺丁橡胶，0～30份；
丁苯橡胶，0～20份；
半补强炭黑，40～55份；
补强剂，5～15份；
粘合增进剂，5～10份；
松焦油，5～20份；
氧化锌，3～10份；
硬脂酸，1～4份；
对苯二胺类防老剂，1～4份；
酮胺类防老剂，1～4份；
不溶性硫黄，1～4份；
次磺酰胺类促进剂，1～3份。
2.根据权利要求1所述的汽车轮胎胎体基本层帘线挂胶，其特征在于：所述半补强炭黑为N660炭黑。
3.根据权利要求1所述的汽车轮胎胎体基本层帘线挂胶，其特征在于：所述粘合增进剂为粘合增进剂AIR-1。
4.根据权利要求1所述的汽车轮胎胎体基本层帘线挂胶，其特征在于：所述补强剂为补强剂HDP。
5.根据权利要求1所述的汽车轮胎胎体基本层帘线挂胶，其特征在于：所述对苯二胺类防老剂为N-(1，3-二甲基丁基)N/-苯基对苯二胺，或N-异丙基-N-苯基对苯二胺。
6.根据权利要求1所述的汽车轮胎胎体基本层帘线挂胶，其特征在于：所述酮胺类防老剂为2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体。
7.根据权利要求1所述的汽车轮胎胎体基本层帘线挂胶，其特征在于：所述次磺酰胺类促进剂为N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺，或N-氧联二亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺。
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