CN105348652A - 一种耐黄变抗龟裂轮胎胎面及其合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种耐黄变抗龟裂轮胎胎面，所述耐黄变抗龟裂轮胎胎面的胶料组成为：天然胶、三元乙丙橡胶、顺丁橡胶、高分散白炭黑、塑解剂A-16、化学防老剂BKF和UV-700、物理防老剂微晶蜡、活性剂ZNO、活性剂SA、活性剂PEG-4000、增粘树脂1102、硅烷偶联剂JH-S69、颜料、非污染加工油P-150、硫化剂PERHEXA？25B、促进剂TAIC-70。本发明具有良好的抗黄变和抗龟裂性能，延长轮胎使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶制品领域，具体涉及一种耐黄变抗龟裂轮胎胎面及其合成方法。
背景技术
对于一般彩色轮胎而言，耐候性较差，在阳光照射或温度升高时会发生黄变龟裂，影响使用寿命。而彩色轮胎普遍价格较高，如果使用时间过短，就严重影响彩色轮胎的市场前景。
中国专利102492192(申请人为双星东风轮胎有限公司的那个)公开了一种生产彩色轮胎的橡胶组合物，其实现了彩色轮胎的生产，并保证轮胎的耐磨性。中国专利101948576提供了一种综合性能优异，适合挤出加工的用于汽车油管抗龟裂老化的共混材料。中国专利103665464公开了橡胶硫化氨基甲酸盐类促进剂的应用及耐黄变橡胶组合配方，提供一种橡胶硫化氨基甲酸盐类促进剂在橡胶制品中的新应用，使得橡胶制品具有较佳的耐黄变特性，从而延缓了制品外观颜色变黄的发生。但这些专利文献在防止轮胎黄变龟裂、延长轮胎使用寿命等方面都还不尽如人意。
发明内容
本发明的目的是提供一种耐黄变抗龟裂轮胎胎面，其具有良好的抗黄变和抗龟裂性能，延长轮胎使用寿命。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案是，一种耐黄变抗龟裂轮胎胎面，以重量百分比计，所述耐黄变抗龟裂轮胎胎面的胶料组成为：天然胶15-25％、三元乙丙橡胶15-25％、顺丁橡胶10％-20％、高分散白炭黑20-30％、塑解剂A-161-2％、化学防老剂BKF和UV-7001-2％、物理防老剂微晶蜡0.1-1％、活性剂ZNO2.0-3％，活性剂SA0.5-1.5％，活性剂PEG-40000.5-1.5％、增粘树脂11022-3％、硅烷偶联剂JH-S690.5-1.5％、颜料0.1-1％、非污染加工油P-1504-6％、硫化剂PERHEXA25B2-3％、促进剂TAIC-700.1-1.5％。
优选的，所述耐黄变抗龟裂轮胎胎面的胶料组成为：36份天然胶、26份顺丁橡胶、38份三元乙丙橡胶、50份高分散性白炭黑、3份塑解剂A-16、2份化学防老剂UV-700、1份化学防老剂BKF、1份物理防老剂微晶蜡、5份活性剂ZNO、2份活性剂SA、1.5份活性剂PEG-4000、4.8份增粘剂1102、2份偶联剂JH-S69、1.24份颜料、10份非污染加工油P-150、5份硫化剂PERHEXA25B、1份促进剂TAIC-70。
优选的，所述三元乙丙橡胶份数与天然胶份数之比至少为1∶1。
优选的，所述偶联剂与高分散白炭黑份数之比约为1∶25。
优选的，所述高效活性剂PEG份数与高分散白炭黑份数之比至少为1∶33。
本发明的轮胎胎面中三元乙丙橡胶份数与天然胶份数之比至少为1∶1，如此组合可提升胶料弹性和机械强度，使其具有优良的耐屈曲龟裂性能。
天然胶可以提升制品力学性能，在机械性能方面进行改善。
偶联剂与高分散白炭黑的结合和比例搭配，可降低胶料木尼粘度5-10个单位，表面改性提高白炭黑补强效果，硬度提高3-5个单位，抗拉强度提高10-15％。
为了达到更优的抗黄变龟裂性能需添加一定量的抗黄变的防老剂UV-700，并用一定量的PERHEXA25B作为硫化剂，可以显著提升彩色轮胎抗黄变及抗龟裂性能，还可提升彩色轮胎耐候性。
为了达到更优的效果需添加塑解剂A-16，产品名DEOFLOW-S，厂商D.O.G；可显着改善加工性能，降低混炼温度5-10℃，减少一次返炼，木尼粘度可下降10-15单位。
为了达到更优的效果需添加活性剂PEG，中文名称聚乙二醇，产品名PEG-4000，厂商磐亚股份有限公司，可显著改善白炭黑胶料分散性，加速硫化。
高效活性剂PEG与高分散白炭黑的结合和搭配比例，可改善胶料物理性能，减少白炭黑对促进剂的吸附，防止迟缓硫化。
本发明还提供一种耐黄变抗龟裂轮胎胎面的合成方法，所述合成方法包括以下步骤：
第一步：投入天然胶、三元乙丙橡胶、部分高分散性白炭黑，混炼300-320秒，混炼温度160-180℃，压力0.56-0.64Mpa，制得母炼胶；此步骤可确保白炭黑分散均匀；
第二步：出片经过冷却水槽，冷却方式：风扇冷却8H，自然冷却16H；
第三步：投入母炼胶、顺丁橡胶、防老剂、活性剂、增粘树脂、塑解剂，余下部分高分散性白炭黑，混炼280-300秒混炼温度128-148℃，压力0.56-0.64Mpa；确保白炭黑反应充分，同时保障胶料不会焦烧；
第四步：出片经过冷却水槽，冷却方式：风扇冷却8H，自然冷却16H；
第五步：投入冷却好胶片、硫化剂、促进剂混炼90-110秒，混炼温度90-110℃，压力0.46-0.54Mpa；
第六步：出片经过冷却水槽，冷却方式：风扇冷却8H，自然冷却16H；
第七步：将冷却好胶片经过挤出机制成胎面。
本发明的合成方法可以确保各部分反应完全及相互分散彻底。
本发明选取一定量的抗黄变防老剂UV-700，辅以一定量的活性剂PERHEXA25B可提升轮胎的耐候性能，精确控制比例，对彩色轮胎抗黄变及抗龟裂性能有显著提升
进一步地，本发明还应用塑解剂、高效活性剂对配方主体进行改善，提升了抗拉强度和抗撕裂强度，对轮胎的综合性能也有提高。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。
实施例1，
原材料组分：36份天然胶、38份三元乙丙橡胶、26份顺丁橡胶、50份高分散性白炭黑、3份塑解剂A-16、2份化学防老剂UV-700、1份化学防老剂BKF、1份物理防老剂微晶蜡、5份活性剂ZnO、2份活性剂SA、1.5份活性剂PEG-4000、4.8份增粘剂1102、2份偶联剂JH-S69、1.24份颜料、10份非污染加工油P-150、5份硫化剂PERHEXA25B、1份促进剂TAIC-70。
制备过程：(本过程在100L密炼机进行)
第一步：投入天然胶、三元乙丙橡胶、部分高分散性白炭黑，混炼300-320秒，混炼温度160-180℃，压力0.56-0.64Mpa，制得母炼胶。
第二步：出片经过冷却水槽，冷却方式：风扇冷却8H，自然冷却16H。
第三步：投入母炼胶、顺丁橡胶、老防剂、活性剂、增粘树脂、塑解剂，余下部分高分散性白炭黑，混炼280-300秒混炼温度128-148℃，压力0.56-0.64Mpa。
第四步：出片经过冷却水槽，冷却方式：风扇冷却8H，自然冷却16H。
第五步：投入冷却好胶片、硫化剂、促进剂混炼90-110秒，混炼温度90-110℃，压力0.46-0.54Mpa。
第六步：出片经过冷却水槽，冷却方式：风扇冷却8H，自然冷却16H。
第七步：将冷却好胶片经过挤出机制成胎面。
由此获得耐黄变抗龟裂轮胎胎面胶料，相关技术参数见表1。
实施例2，
原材料组分：30份天然胶、45份三元乙丙橡胶、18份顺丁橡胶、54份高分散性白炭黑、2份塑解剂A-16、2份化学防老剂UV-700、1.5份化学防老剂BKF、1.8份物理防老剂微晶蜡、4.5份活性剂ZnO、1份活性剂SA、2份活性剂PEG-4000、3.6份增粘剂1102、2.2份偶联剂JH-S69、1.5份颜料、10份非污染加工油P-150、4份硫化剂PERHEXA25B、0.5份促进剂TAIC-70。
实施例3，
原材料组分：45份天然胶、48份三元乙丙橡胶、30份顺丁橡胶、45份高分散性白炭黑、3.6份塑解剂A-16、2份化学防老剂UV-700、1份化学防老剂BKF、1份物理防老剂微晶蜡、4份活性剂ZnO、2份活性剂SA、1份活性剂PEG-4000、5.5份增粘剂1102、1.8份偶联剂JH-S69、1份颜料、10份非污染加工油P-150、5.5份硫化剂PERHEXA25B、1份促进剂TAIC-70。
表1轮胎胎面主要技术指标
注：UV灯功率40W
可见，本发明对彩色轮胎抗黄变及抗龟裂性能有显著提升，并且对轮胎的耐候性也有明显提高，延长轮胎寿命。进一步地，本发明还提升了抗拉强度和抗撕裂强度，对轮胎的综合性能也有提高。
以上为对本发明实施例的描述，通过对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (6)
1.一种耐黄变抗龟裂轮胎胎面，其特征在于，所述耐黄变抗龟裂轮胎胎面的胶料组成为：天然胶15-25％、三元乙丙橡胶15-25％、顺丁橡胶10％-20％、高分散白炭黑20-30％、塑解剂A-161-2％、化学防老剂BKF和UV-7001-2％、物理防老剂微晶蜡0.1-1％、活性剂ZNO2.0-3％，活性剂SA0.5-1.5％，活性剂PEG-40000.5-1.5％、增粘树脂11022-3％、硅烷偶联剂JH-S690.5-1.5％、颜料0.1-1％、非污染加工油P-1504-6％、硫化剂PERHEXA25B2-3％、促进剂TAIC-700.1-1.5％。
2.如权利要求1所述的耐黄变抗龟裂轮胎胎面，其特征在于，所述耐黄变抗龟裂轮胎胎面的胶料组成为：36份天然胶、38份三元乙丙橡胶、26份顺丁橡胶、50份高分散性白炭黑、3份塑解剂A-16、2份化学防老剂UV-700、1份化学防老剂BKF、1份物理防老剂微晶蜡、5份活性剂ZNO、2份活性剂SA、1.5份活性剂PEG-4000、4.8份增粘剂1102、2份偶联剂JH-S69、1.24份颜料、10份非污染加工油P-150、5份硫化剂PERHEXA25B、1份促进剂TAIC-70。
3.如权利要求1或2所述的耐黄变抗龟裂轮胎胎面，其特征在于所述三元乙丙橡胶份数与天然胶份数之比至少为1∶1。
4.如权利要求1或2所述的耐黄变抗龟裂轮胎胎面，其特征在于，所述偶联剂与高分散白炭黑份数之比约为1∶25。
5.如权利要求1或2所述的耐黄变抗龟裂轮胎胎面，其特征在于，所述高效活性剂PEG份数与高分散白炭黑份数之比至少为1∶33。
6.一种耐黄变抗龟裂轮胎胎面的合成方法，其特征在于，所述合成方法的步骤如下：
第一步：投入天然胶、三元乙丙橡胶、部分高分散性白炭黑，混炼300-320秒，混炼温度160-180℃，压力0.56-0.64Mpa，制得母炼胶；
第二步：出片经过冷却水槽，冷却方式：风扇冷却8H，自然冷却16H；
第三步：投入母炼胶、顺丁橡胶、防老剂、活性剂、增粘树脂、塑解剂，余下部分高分散性白炭黑，混炼280-300秒混炼温度128-148℃，压力0.56-0.64Mpa；
第四步：出片经过冷却水槽，冷却方式：风扇冷却8H，自然冷却16H；
第五步：投入冷却好胶片、硫化剂、促进剂混炼90-110秒，混炼温度90-110℃，压力0.46-0.54Mpa；
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第七步：将冷却好胶片经过挤出机制成胎面。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160224 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |