CN104140573A - 一种耐低温农用水田胎胎面配方 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐低温农用水田胎胎面配方，包括下列重量份数的组分：SMR20，40-60份；BR9000，40-60份；N220，45-55份；冬季胎低温料L-730，1-8份；硬脂酸，1-5份；氧化锌，1-8份；防老RD，0.5-3份；防老4020，0.5-3份；防护蜡，0.5-3份；芳烃油，3-9份；促进NS，0.5-2份；普通硫黄，1-2份。本发明的耐低温农用水田胎试验和应用证明，该配方表现出工艺优良、低温硬度较低、冰雪抓地力优良、较低的玻璃化温度及优异的防滑性等特点，在不同生胶体系中对比试验表明，其性能一致，即使在较低温度的工作环境下，仍使胶料保持较好的弹性，可有效防止严寒条件下轮胎裂纹，提高严寒地区水田轮胎的使用性能，提高轮胎操控安全性，完全满足四季水田胎的特点要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种耐低温农用水田胎胎面配方，属于轮胎制造技术领域。
背景技术
水田轮胎属于农业轮胎的一种，又名高花农业轮胎，主要用于水田作业。我国东北地区的水稻种植主要依靠水田轮胎；由于东北地区天气比较寒冷，一般水田轮胎在严寒地区使用时因低温结晶而引起性能下降，从而导致水田轮胎在严寒地区气温较低的情况下工作时，出现严重的龟裂及根部裂口现象。面对冰、雪和低温，对冬季轮胎的要求和需求越来越多。为专门研制出耐低温农用水田胎胎面配方并在工厂应用。应用的轮胎及橡胶产品需具有明显的低温低硬度（有效保持橡胶的弹性，防止橡胶在低温的塑料硬化表现）、较低的玻璃化温度及优异的防滑性，可有效防止严寒条件下轮胎裂纹，提高轮胎操控安全性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种高性能的耐低温农用水田胎胎面配方。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种耐低温农用水田胎胎面配方，包括下列重量份数的组分：
SMR20，40-60份；
BR9000，40-60份；
N220，45-55份；
冬季胎低温料L-730，1-8份；
硬脂酸，1-5份；
氧化锌，1-8份；
防老RD，0.5-3份；
防老4020，0.5-3份；
防护蜡，0.5-3份；
芳烃油，3-9份；
促进NS，0.5-2份；
普通硫黄，1-2份。
优选的，所述的耐低温农用水田胎胎面配方，具体包括下列重量份数的组分：
SMR20，50份；
BR9000，50份；
N220，52.5份；
冬季胎低温料L-730，5份；
硬脂酸，2.5份；
氧化锌，5份；
防老RD，1.5份；
防老4020，1.5份；
防护蜡，1.5份；
芳烃油，6份；
促进NS，1份；
普通硫黄，1.4份。
上述配方中所用低温胎材料L-730，由苯乙烯-异戊二烯-丁二烯高聚物弹性体高温裂解物、硼类有机络合物和含有极性基团的界面活性剂组成，其配合比例为35~40：50~60：0~5。
其产品执行标准及指标如下：Q/0205SWH001-2013（粉状）。
| 外观 | 灰黑色 |
| pH值 | 8.0-10.0 |
| 加热减量% | ≤2.0 |
| 吸油值cm3/g | 0.20-0.60 |
本发明的有益效果：
本发明的耐低温农用水田胎试验和应用证明，该配方表现出工艺优良、低温硬度较低、冰雪抓地力优良、较低的玻璃化温度及优异的防滑性等特点，在不同生胶体系中对比试验表明，其性能一致，即使在较低温度的工作环境下，仍使胶料保持较好的弹性，可有效防止严寒条件下轮胎裂纹，提高严寒地区水田轮胎的使用性能，提高轮胎操控安全性，完全满足四季水田胎的特点要求。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1是本发明实施例1的耐低温农用水田胎性能与温度的关系图。
具体实施方式
实施例1
一种耐低温农用水田胎胎面配方，具体包括下列重量份数的组分：
SMR20，50份；
BR9000，50份；
N220，52.5份；
L-730，5份；
硬脂酸，2.5份；
氧化锌，5份；
防老RD，1.5份；
防老4020，1.5份；
防护蜡，1.5份；
芳烃油，6份；
促进NS，1份；
普通硫黄，1.4份。
基本物理性能如下：
DMA测试结果如下：
动态力学分析 DM A (D yn a m i c M echani ca lA n a l y s is) 属于动态热机械分析技术的一种，是在程序控制温度下，测量物资在振动负荷下的动态模量或力学损耗与温度关系的技术。DMA是测定高分子材料的各种转变，评价材料的耐热性、耐寒性、相容性、减震阻尼效率及加工工艺性能等的一种简便的方法，并为研究高分子的聚集态结构提供信息。由于高分子的玻璃化转变、结晶、取向、交联、相分离等结构变化都与分子运动状态的变化密切相关，而分子运动的变化又能在动态力学性能上灵敏的反映，因此，动态力学分析是研究高分子结构变化-分子运动-性能的一种有效手段。
图1所示，图中的E′是储能模量，与试样在每周期中贮存的最大弹性成正比，反映材料粘弹性中的弹性成分，表征材料的刚度；E″是损耗模量，与试样在每周期中以热的形式消耗的能量成正比，反映材料粘弹性中的粘性成分，表征材料的阻尼。材料的阻尼也称力学内耗( D a m p i n g o f m a te r i a l s) 用tanδ表示，等于材料的损耗模量E″与贮能模量E′之比。
图1中，从左数，第一条虚线为E′与温度关系的曲线。
第二条虚线为E″与温度关系的曲线。
第三条实线为tanδ与温度关系的曲线。
高分子具有粘弹性, 在适当的温度和外力作用条件下, 会发生滞后现象, 即内耗 。 这种滞后与其本身的化学结构有关, 更是与外界条件的作用有关。在玻璃化温度以下, 由于温度还不足以使大的运动单元- 链段运动,只发生键角、键长改变引起的小形变, 形变可以跟得上外力的变化, 属于弹性形变, 因此内耗很小,材料表现出完全弹性性质, 存储模量 E′ 大, 为 103～ 104MPa,tanδ小,力学状态为玻璃态;在玻璃化温度附近,外力以适中的频率作用下,高分子链段可以运动,但又不大跟得上外力的变化,形变落后于应力一个相位角δ,出现比较明显的内耗,阻尼tanδ达到峰值时的温度即为玻璃化温度,比实际的玻璃化温度要高 20～30℃。从测试图上显示，阻尼tanδ峰值时的温度为－43℃，因此此配方胶料对应的实际玻璃化温度为－63～－73℃，在较低的温度下仍能表现出橡胶的特性，因此用此配方的产品耐低温性能优异。在我国往北的俄罗斯，冬季日均温度更低，如：克孜勒－29℃；图蜡－35℃；雅库茨克－40℃。因此用此配方制作的轮胎出口俄罗斯使用仍能很好满足质量需求。
在0℃以下，阻尼tanδ值随着温度的降低而不断提高，在峰值时可达0.545，数据表明其低温下的抗湿滑性较好。
另外，胶料的－18℃硬度（邵尔A）是一个关键的指标。根据近年来的应用和实验分析统计，农用水田胎－18℃低温硬度大于80度的胎面配方基本都出现裂纹问题，而且硬度越大越严重。该配方胶料对应的－18℃低温硬度仅为72，较常温硬度64仅提高8个数据，所以从硬度上分析其耐低温性能较好，在较低的北方及俄罗斯使用比较安全，不会发生胎面胶料裂纹的病象。
Claims (3)
1.一种耐低温农用水田胎胎面配方，其特征在于，包括下列重量份数的组分：
SMR20，40-60份；
BR9000，40-60份；
N220，45-55份；
冬季胎低温料L-730，1-8份；
硬脂酸，1-5份；
氧化锌，1-8份；
防老RD，0.5-3份；
防老4020，0.5-3份；
防护蜡，0.5-3份；
芳烃油，3-9份；
促进NS，0.5-2份；
普通硫黄，1-2份。
2.根据权利要求1所述的耐低温农用水田胎胎面配方，其特征在于，包括下列重量份数的组分：
SMR20，50份；
BR9000，50份；
N220，52.5份；
冬季胎低温料L-730，5份；
硬脂酸，2.5份；
氧化锌，5份；
防老RD，1.5份；
防老4020，1.5份；
防护蜡，1.5份；
芳烃油，6份；
促进NS，1份；
普通硫黄，1.4份。
3.根据权利要求1或2所述的耐低温农用水田胎胎面配方，其特征在于，所述的冬季胎低温料L－730由苯乙烯-异戊二烯-丁二烯高聚物弹性体高温裂解物、硼类有机络合物和含有极性基团的界面活性剂组成，其配合比例为35~40：50~60：0~5。
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| CN110128745A (zh) * | 2019-04-24 | 2019-08-16 | 杭州余杭振华日化玻璃有限公司 | 一种香水瓶盖的配方及其制备方法 |
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|---|---|---|---|---|
| CN102634077A (zh) * | 2012-05-02 | 2012-08-15 | 三角轮胎股份有限公司 | 轮胎胎面橡胶组合物及制备方法 |
| EP2626384A1 (de) * | 2012-02-10 | 2013-08-14 | Lanxess Deutschland GmbH | Mikrogelhaltige Laufflächenmischung für Winterreifen |
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