CN105462009A - 一种轮胎钢丝圈包胶 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轮胎钢丝圈包胶，它包括以下重量份的各原料：天然橡胶20-80份、丁苯橡胶20-80份、软质炭黑80-100份、白炭黑5-10份，间苯二酚给予体1-3份、甲基给予体2-5份、酚醛类增粘树脂5-10份，硫黄4-8份，促进剂1-2份，天然橡胶与丁苯橡胶的质量比为1:4~4:1。该配方具有定伸高、硬度大、与钢丝的粘合性能好，加工性能好等特点，代替普通螺旋纤维包布，应用于全钢子午线轮胎钢丝圈部位，不仅可以改善加工黏性，同时可以提高轮胎的胎圈耐久性能。

Description

一种轮胎钢丝圈包胶
技术领域
本发明属于橡胶产品领域，具体涉及一种轮胎钢丝圈包胶。
背景技术
耐超载轮胎对胎圈部位要求较高，使用两次法成型工艺可以有效提升轮胎的胎圈耐久性能，提高轮胎使用寿命。轮胎成型工艺的不同，对轮胎部分部件和生产工艺要求不同。目前轮胎钢丝圈部位使用纤维螺旋包布，与相邻部件的粘着性差，不能满足新型成型工艺的要求，开发新型的轮胎钢丝圈包胶配方取代纤维螺旋包布尤为必要。
发明内容
本发明的目的是提供一种轮胎钢丝圈包胶，不仅可提高轮胎钢丝圈包胶与相邻部件及钢丝圈的粘着性，同时可以提高轮胎的耐久性能和使用寿命。
本发明采用以下技术方案实现上述目的：一种轮胎钢丝圈包胶，包括以下重量份的各原料：天然橡胶20-80份、丁苯橡胶20-80份、软质炭黑80-100份、白炭黑5-10份，间苯二酚给予体1-3份、甲基给予体2-5份、酚醛类增粘树脂5-10份，硫黄4-8份，促进剂1-2份，天然橡胶与丁苯橡胶的质量比为1:4~4:1。
甲基给予体为六甲氧甲基三聚氰胺或六亚甲基四胺。
所述间苯二酚给予体为间苯二酚甲醛树脂或间苯二酚-80。
一种轮胎钢丝圈包胶的制备方法，包括以下步骤：
（1）将天然橡胶、丁苯橡胶和70%的软质炭黑一起投入到密炼机密炼制成一段母胶，实现原料均匀混炼；
（2）将第（1）步制成的一段母胶与剩余软质炭黑、白炭黑、甲基给予体、间苯二酚给予体、酚醛类增粘树脂一起投入到密炼机密炼制成二段母胶；
（3）将第（2）步制成的二段母胶与硫磺、促进剂一起投入到密炼机密炼制终炼胶，并压制成胶片。
配方中天然橡胶与丁苯橡胶并用，再加入软质炭黑，既赋予了轮胎钢丝圈包胶料的高定伸性能，保证该部分胶料不变形，又保证胶料良好的加工性能。
加入白炭黑、间苯二酚给予体和甲基给予体，组成良好的粘合体系，使胶料活性更高，和金属反应生成更多的牢固的化学键，增加了橡胶与金属粘合力，使胶料具有较好的钢丝粘合性能，确保胶料与钢丝圈之间的粘合作用。使用预先树脂化间苯二酚给予体，其升华温度提高，可以降低加工过程中的烟气，同时产品中含有烷基基团，与橡胶的相容性更好，显著提高蒸汽与湿气条件下的粘合老化性能。
加入酚醛类增粘树脂，赋予胶料的较高黏性，增加胶料/部件与相邻部件之间的粘着力，保证与相邻部件之间的物理作用力。
在加工过程中，突破常规的混炼工艺，采用橡胶与炭黑预先混合的工艺，实现配方的均匀混炼，提高配方主要两大体系（橡胶体系和补强体系）之间的充分混合和相互作用，提高胶料的物理机械性能及其稳定性，进一步提升胶料的各项性能。
本发明公开的一种轮胎钢丝圈包胶具有定伸高、硬度大、与钢丝的粘合性好，加工性能优等特点，应用于全钢子午线轮胎钢丝圈部位，采用轮胎钢丝圈包胶取代纤维螺旋包布，大大提高轮胎的胎圈耐久性能。
具体实施方式
一种轮胎钢丝圈包胶，包括以下重量份的各原料：天然橡胶20-80份、丁苯橡胶20-80份、软质炭黑80-100份、白炭黑5-10份，间苯二酚给予体1-3份、甲基给予体2-5份、酚醛类增粘树脂5-10份，天然橡胶与丁苯橡胶的质量比为1:4~4:1。其中甲基给予体为六甲氧甲基三聚氰胺HMMM或六亚甲基四胺HMT，间苯二酚给予体为间苯二酚甲醛树脂或间苯二酚-80。
一种轮胎钢丝圈包胶的制备方法，具体步骤为：
（1）将天然橡胶、丁苯橡胶和70%的软质炭黑一起投入到密炼机密炼制成一段母胶，实现原料均匀混炼，提高胶料的物理机械性能及其稳定性；
（2）将第（1）步制成的一段母胶与剩余软质炭黑、白炭黑、甲基给予体、间苯二酚给予体、酚醛类增粘树脂一起投入到密炼机密炼制成二段母胶；
（3）将第（2）步制成的二段母胶与硫磺、促进剂一起投入到密炼机密炼制终炼胶，并压制成胶片。
实施例1
一种轮胎钢丝圈包胶，包括以下重量份的各原料：天然橡胶20kg、丁苯橡胶80kg、软质炭黑80kg、白炭黑10kg，间苯二酚给予体1kg、甲基给予体5kg、酚醛类增粘树脂8kg。
制备方法的具体步骤为：
（1）将天然橡胶、丁苯橡胶和70%的软质炭黑一起投入到密炼机密炼制成一段母胶，实现原料均匀混炼，提高胶料的物理机械性能及其稳定性；
（2）将第（1）步制成的一段母胶与剩余软质炭黑、白炭黑、甲基给予体、间苯二酚给予体、酚醛类增粘树脂一起投入到密炼机密炼制成二段母胶；
（3）将第（2）步制成的二段母胶与硫磺、促进剂一起投入到密炼机密炼制终炼胶，并压制成胶片。
实施例2
一种轮胎钢丝圈包胶，包括以下重量份的各原料：天然橡胶30kg、丁苯橡胶70kg、软质炭黑84kg、白炭黑9kg，间苯二酚给予体2kg、甲基给予体4kg、酚醛类增粘树脂9kg，制备方法同实施例1。
实施例3
一种轮胎钢丝圈包胶，包括以下重量份的各原料：天然橡胶40kg、丁苯橡胶60kg、软质炭黑92kg、白炭黑7kg，间苯二酚给予体3kg、甲基给予体3kg、酚醛类增粘树脂10kg，制备方法同实施例1。
实施例4
一种轮胎钢丝圈包胶，包括以下重量份的各原料：天然橡胶50kg、丁苯橡胶50kg、软质炭黑100kg、白炭黑5kg，间苯二酚给予体2kg、甲基给予体2kg、酚醛类增粘树脂7kg，制备方法同实施例1。
实施例5
一种轮胎钢丝圈包胶，包括以下重量份的各原料：天然橡胶60kg、丁苯橡胶40kg、软质炭黑88kg、白炭黑7kg，间苯二酚给予体1kg、甲基给予体3kg、酚醛类增粘树脂6kg，制备方法同实施例1。
实施例6
一种轮胎钢丝圈包胶，包括以下重量份的各原料：天然橡胶70kg、丁苯橡胶30kg、软质炭黑96kg、白炭黑6kg，间苯二酚给予体3kg、甲基给予体4kg、酚醛类增粘树脂5kg，制备方法同实施例1。
实施例7
一种轮胎钢丝圈包胶，包括以下重量份的各原料：天然橡胶80kg、丁苯橡胶20kg、软质炭黑90kg、白炭黑8kg，间苯二酚给予体2kg、甲基给予体5kg、酚醛类增粘树脂8kg，制备方法同实施例1。
对比例1
一种轮胎钢丝圈包胶，包括以下重量份的各原料：天然橡胶60kg、丁苯橡胶40kg、软质炭黑70kg、酚醛类增粘树脂6kg，硫黄10kg，促进剂1kg，制备方法的具体步骤为：（1）将天然橡胶、丁苯橡胶一起投入到密炼机密炼制成一段母胶，实现原料均匀混炼，提高胶料的物理机械性能及其稳定性；（2）将第（1）步制成的一段母胶与软质炭黑、酚醛类增粘树脂一起投入到密炼机密炼制成二段母胶；（3）将第（2）步制成的二段母胶与硫磺、促进剂一起投入到密炼机密炼制终炼胶，并压制成胶片。
实施例1与对比例1公开的配方制备的胶料性能对比得出：定伸强度由原来的5.2提升到到7.4MPa，硬度由原来的74A提高到79A，钢丝粘合力由原来的570N提高到950N。

Claims (4)

1.一种轮胎钢丝圈包胶，其特征在于，它包括以下重量份的各原料：天然橡胶20-80份、丁苯橡胶20-80份、软质炭黑80-100份、白炭黑5-10份，间苯二酚给予体1-3份、甲基给予体2-5份、酚醛类增粘树脂5-10份，硫黄4-8份，促进剂1-2份，天然橡胶与丁苯橡胶的质量比为1:4~4:1。
2.如权利要求1所述一种轮胎钢丝圈包胶，其特征在于：甲基给予体为六甲氧甲基三聚氰胺或六亚甲基四胺。
3.如权利要求1所述一种轮胎钢丝圈包胶，其特征在于：所述间苯二酚给予体为间苯二酚甲醛树脂或间苯二酚-80。
4.如权利要求1或2或3所述的一种轮胎钢丝圈包胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将天然橡胶、丁苯橡胶和70%的软质炭黑一起投入到密炼机密炼制成一段母胶，实现原料均匀混炼；
（2）将第（1）步制成的一段母胶与剩余软质炭黑、白炭黑、甲基给予体、间苯二酚给予体、酚醛类增粘树脂一起投入到密炼机密炼制成二段母胶；
（3）将第（2）步制成的二段母胶与硫磺、促进剂一起投入到密炼机密炼制终炼胶，并压制成胶片。
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