CN104419028A - 一种高粘合性全钢子午轮胎的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高粘合性全钢子午轮胎的制备方法，包括多段混炼工序：第一段混炼工序：在密炼机中加入天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶、204树脂，压上顶栓，提坨再压坨混炼排胶，生成一段混炼胶；第二段混炼工序：加入一段混炼胶、炭黑、白碳黑、偶联剂，压上顶栓，加入部分加工助剂，压上顶栓提坨再压坨混炼排胶，生产二段混炼胶；第三段混炼工序：加入二段混炼胶、氧化锌，硬脂酸，防老剂，压上顶栓，提坨再压坨混炼排胶，生成三段混炼胶；第四段混炼工序：加入三段混炼胶、硫磺、促进剂、防焦剂，压坨提坨再压坨提坨压坨混炼排胶。采用本发明所述方法制备的轮胎粘合性高、胶料的潘恩效应以及高温下损耗角正切tanδ低。

Description

一种高粘合性全钢子午轮胎的制备方法
 
技术领域
本发明涉及一种全钢子午轮胎的制备方法，具体涉及一种高粘合性全钢子午轮胎的制备方法。
背景技术
轮胎子口部位作为主要的承载负荷和驱动轮胎行驶的功能用途，其受到强烈的机械剪切作用，易导致子口炸、子口空、子口裂、子口脱层等损坏病象，这是各大轮胎公司市场使用寿命短、退赔率高、翻新率低的主要原因，也是一直致力解决的目标。在全钢载重子午胎生产技术领域，实现高承载、高速行驶、高翻新率、低事故、高寿命是一直追求的目标，这必然要求轮胎子口部位尽可能少的出现不可补救的损坏（如子口炸、子口空、子口裂、子口脱层等损坏）。
子午线轮胎具有耐磨、节油、乘坐舒适，以及牵引性、稳定性和高速性能好的特点，目前国际上子午线轮胎占市场的80%，轿车和载重子午线轮胎分别为90%和63%。我国庞大的汽车需求量促进了轮胎行业的快速增长，2007年1-8月中国轮胎产量为3.3836亿条，同比增长23%，子午线轮胎产量为1.53亿条，同比增长36.7%。子午线轮胎达到轮胎总量的45%。表明我国轮胎构架正在向追求高品质和高附加值方向转变。降低胶料的潘恩效应以及高温下损耗角正切tanδ非常重要。
发明内容
本发明的目的是提供一种粘合性高、胶料的潘恩效应以及高温下损耗角正切tanδ低的全钢子午轮胎的制备方法。
本发明为了实现上述目的，采用的技术解决方案是：
一种高粘合性全钢子午轮胎的制备方法，包括多段混炼工序，所述多段混炼工序包括以下步骤：
a）第一段混炼工序：在密炼机中加入天然橡胶70～90份、顺丁橡胶10～30份、丁苯橡胶5～8份、204树脂3～9份，压上顶栓，50～70s后提坨放出内部的水汽，再压坨混炼到115～135℃保持20s排胶，生成一段混炼胶；
b）第二段混炼工序：加入一段混炼胶、炭黑5-30份、白碳黑30～50份、偶联剂5～10份，压上顶栓，110～115℃后加入部分加工助剂，压上顶栓保持15～25s后提坨放出内部的水汽，再压坨混炼到135～145℃保持5s排胶，生产二段混炼胶；
c）第三段混炼工序：加入二段混炼胶、氧化锌3～5份，硬脂酸1～3份，防老剂3～6份，压上顶栓，保持25～35s后提坨放出内部的水汽，再压坨混炼到125～135℃保持5s排胶，生成三段混炼胶；
d）第四段混炼工序：加入三段混炼胶、硫磺1～2份、促进剂1～2份、防焦剂CTP 0.1～0.3份，压坨保持25～35s，提坨放出内部的水汽，再压坨保持45～55s，提坨放出内部的水汽，再压坨混炼到115～125℃保持5s排胶。
所述的炭黑：采用N234炭黑，白炭黑：采用高分散高结构白炭黑，偶联剂：采用硅烷偶联剂X50S ，促进剂：采用促进剂CZ。
所述天然橡胶为天然橡胶SMR20或天然橡胶SIR20或天然橡胶SCR5。
所述顺丁橡胶为顺丁橡胶BR9000。
所述防老剂采用防老剂6PPD和或防老剂RD和或防护蜡。
本发明能够产生的有益效果：改进粘合体系的轮胎胎面胶组合物粘合性能明显提高，生热下降；将传统轮胎的胎面填充物碳黑用白炭黑予以部分取代，同时加入一定量的硅烷偶联剂对白炭黑进行化学改性，可以有效降低胶料的潘恩效应以及高温下损耗角正切tanδ。
具体实施方式
实施例1
一种高粘合性全钢子午轮胎的制备方法，包括多段混炼工序，所述多段混炼工序包括以下步骤：
a）第一段混炼工序：在密炼机中加入天然橡胶SMR 90份、顺丁橡胶BR9000 10份、丁苯橡胶5份、204树脂9份，压上顶栓，50s后提坨放出内部的水汽，再压坨混炼到135℃保持20s排胶，生成一段混炼胶；
b）第二段混炼工序：加入一段混炼胶、N234炭黑10份、高分散高结构白炭黑45份、硅烷偶联剂X50S 5份，压上顶栓，110℃后加入部分加工助剂，压上顶栓保持25s后提坨放出内部的水汽，再压坨混炼到145℃保持5s排胶，生产二段混炼胶；
c）第三段混炼工序：加入二段混炼胶、氧化锌4.5份，硬脂酸1份，防老剂5份（其中防老剂6PPD 2份、防老剂RD 2份、防护蜡1份），压上顶栓，保持25s后提坨放出内部的水汽，再压坨混炼到135℃保持5s排胶，生成三段混炼胶；
d）第四段混炼工序：加入三段混炼胶、硫磺1。6份、促进剂CZ 2份、防焦剂CTP 0.1份，压坨保持25s，提坨放出内部的水汽，再压坨保持55s，提坨放出内部的水汽，再压坨混炼到125℃保持5s排胶。
 
如上述制备方法制成的轮胎胎面胶料与普通胎面胶做如下性能对比：
如上内容，采用本发明所述方法制备的轮胎胎面胶料，通过将传统轮胎的胎面填充物碳黑用白炭黑予以部分取代，同时加入一定量的硅烷偶联剂对白炭黑进行化学改性，在不损失轮胎基本安全性能的情况下，降低轮胎的摩擦系数；同时由于丁苯橡胶和204树脂的加入，使得该粘合体系的轮胎胎面胶组合物粘合性能明显提高，且生热降低。
实施例2
一种高粘合性全钢子午轮胎的制备方法，包括多段混炼工序，所述多段混炼工序包括以下步骤：
a）第一段混炼工序：在密炼机中加入天然橡胶天然橡胶 SIR20 85份、顺丁橡胶BR9000 15份、丁苯橡胶7份、204树脂6份，压上顶栓，70s后提坨放出内部的水汽，再压坨混炼到115℃保持20s排胶，生成一段混炼胶；
b）第二段混炼工序：加入一段混炼胶、N234炭黑20份、高分散高结构白炭黑35份、硅烷偶联剂X50S 5.5份，压上顶栓， 115℃后加入部分加工助剂，压上顶栓保持15s后提坨放出内部的水汽，再压坨混炼到135℃保持5s排胶，生产二段混炼胶；
c）第三段混炼工序：加入二段混炼胶、氧化锌5份，硬脂酸3份，防老剂6份（其中防老剂6PPD 2份、防老剂RD 2份、防护蜡 2份），压上顶栓，保持35s后提坨放出内部的水汽，再压坨混炼到125℃保持5s排胶，生成三段混炼胶；
d）第四段混炼工序：加入三段混炼胶、硫磺1.5份、促进剂CZ 1.9份、防焦剂CTP 0.3份，压坨保持35s，提坨放出内部的水汽，再压坨保持45s，提坨放出内部的水汽，再压坨混炼到115℃保持5s排胶。
实施例3
一种高粘合性全钢子午轮胎的制备方法，包括多段混炼工序，所述多段混炼工序包括以下步骤：
a）第一段混炼工序：在密炼机中加入天然橡胶SCR5 80份、顺丁橡胶BR9000 20份、丁苯橡胶8份、204树脂3份，压上顶栓，60s后提坨放出内部的水汽，再压坨混炼到125℃保持20s排胶，生成一段混炼胶；
b）第二段混炼工序：加入一段混炼胶、N234炭黑25份、高分散高结构白炭黑30份、硅烷偶联剂X50S 8份，压上顶栓，113℃后加入部分加工助剂，压上顶栓保持20s后提坨放出内部的水汽，再压坨混炼到140℃保持5s排胶，生产二段混炼胶；
c）第三段混炼工序：加入二段混炼胶、氧化锌5份，硬脂酸1份，防老剂6份（其中防老剂6PPD 3 份、防老剂RD 2份、防护蜡1份），压上顶栓，保持30s后提坨放出内部的水汽，再压坨混炼到130℃保持5s排胶，生成三段混炼胶；
d）第四段混炼工序：加入三段混炼胶、硫磺1.45份、促进剂CZ 1.8份、防焦剂CTP 0.1份，压坨保持30s，提坨放出内部的水汽，再压坨保持50s，提坨放出内部的水汽，再压坨混炼到120℃保持5s排胶。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种高粘合性全钢子午轮胎的制备方法，包括多段混炼工序，其特征在于，所述多段混炼工序包括以下步骤：
a）第一段混炼工序：在密炼机中加入天然橡胶70～90份、顺丁橡胶10～30份、丁苯橡胶5～8份、204树脂3～9份，压上顶栓，50～70s后提坨放出内部的水汽，再压坨混炼到115～135℃保持20s排胶，生成一段混炼胶；
b）第二段混炼工序：加入一段混炼胶、炭黑5-30份、白碳黑30～50份、偶联剂5～10份，压上顶栓，110～115℃后加入部分加工助剂，压上顶栓保持15～25s后提坨放出内部的水汽，再压坨混炼到135～145℃保持5s排胶，生产二段混炼胶；
c）第三段混炼工序：加入二段混炼胶、氧化锌3～5份，硬脂酸1～3份，防老剂3～6份，压上顶栓，保持25～35s后提坨放出内部的水汽，再压坨混炼到125～135℃保持5s排胶，生成三段混炼胶；
d）第四段混炼工序：加入三段混炼胶、硫磺1～2份、促进剂1～2份、防焦剂CTP 0.1～0.3份，压坨保持25～35s，提坨放出内部的水汽，再压坨保持45～55s，提坨放出内部的水汽，再压坨混炼到115～125℃保持5s排胶。
2.根据权利要求1所述一种高粘合性全钢子午轮胎的制备方法，其特征在于，所述的炭黑：采用N234炭黑，白炭黑：采用高分散高结构白炭黑，偶联剂：采用硅烷偶联剂X50S ，促进剂：采用促进剂CZ。
3.根据权利要求1或2所述一种高粘合性全钢子午轮胎的制备方法，其特征在于，所述天然橡胶为天然橡胶SMR20或天然橡胶SIR20或天然橡胶SCR5。
4.根据权利要求1或2所述一种高粘合性全钢子午轮胎的制备方法，其特征在于，所述顺丁橡胶为顺丁橡胶BR9000。
5.根据权利要求根据权利要求1或2一种高粘合性全钢子午轮胎的制备方法，其特征在于，所述防老剂采用防老剂6PPD和或防老剂RD和或防护蜡。
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