CN106188660A - 一种性能稳定强度高的轮胎硫化胶囊及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种性能稳定强度高的轮胎硫化胶囊及其制备方法，涉及轮胎生产技术领域，主要由天然橡胶胶、氯丁橡胶、三元乙丙橡胶、高耐磨炭黑N330、伊蒙混层粘土、碳化铬、磷酸锌、4,4'‑二硫代二吗啉、硅烷偶联剂KH‑580、奥米纤维、碳晶须、升华硫、防老剂616、超细钼粉、高铝细粉、纳米氧化锆、防老剂CPL、促进剂DPTT、氯化亚锡、蓖麻油制成。本发明的轮胎硫化胶囊采用天然橡胶胶为主要原料，回弹性能好，搭配氯丁橡胶、三元乙丙橡胶，提高了产品的耐老化性和热稳定性以及机械性能，奥米纤维、碳晶须、高铝细粉、纳米氧化锆、碳化铬等成分则进一步提高了产品的机械强度、热稳定性和化学稳定性等，生产出的轮胎硫化胶囊综合性能稳定，生用寿命长。

Description

一种性能稳定强度高的轮胎硫化胶囊及其制备方法
技术领域
本发明涉及轮胎制备技术领域，更具体地说是一种性能稳定强度高的轮胎硫化胶囊及其制备方法。
背景技术
轮胎硫化，能够显著提高轮胎的性能，尤其是机械性能。轮胎硫化胶囊是轮胎硫化的一个工具，是轮胎制备过程中一个重要的模具。轮胎硫化胶囊主要针对轮胎内壁，通过胶囊进行加热，因此轮胎硫化胶囊需具备较好的热传递性和高压稳固性；在加热硫化过程中，需要胶囊具备一定的变形特点，因而需要具备一定的变形灵活性和良好的回复性；胶囊需要多次使用，因此需要具备一定的耐久性和高强度特性，鉴于轮胎胶囊需要具备诸多特性，因此，轮胎胶囊的制备工艺也需要重视。
现有的轮胎硫化胶囊普遍存在性能稳定差，强度低，使用寿命短的问题，已逐渐满不足了越来越高的生产要求。
发明内容
本发明的目的是为了弥补现有技术的不足，提供一种性能稳定强度高的轮胎硫化胶囊及其制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种性能稳定强度高的轮胎硫化胶囊，由以下重量份原料制成：天然橡胶60-70、氯丁橡胶8-10、三元乙丙橡胶10-12、高耐磨炭黑N330 8-10、伊蒙混层粘土6-8、碳化铬1-3、磷酸锌1-2、4,4'-二硫代二吗啉1-2、硅烷偶联剂KH-580 1-2、奥米纤维2-4、碳晶须3-5、升华硫1-3、防老剂616 1-2、超细钼粉1-3、高铝细粉3-5、纳米氧化锆2-4、防老剂CPL 1-3、促进剂DPTT 1-2、氯化亚锡2-4、蓖麻油3-5。
一种性能稳定强度高的轮胎硫化胶囊的制备方法，包括以下步骤：
（1）按重量份称取各原料；
（2）将伊蒙混层粘土放入460-480℃下煅烧3-4小时，取出，冷却，研成粉末，加入碳化铬、磷酸锌、4,4'-二硫代二吗啉，混合搅拌30-40分钟，然后再喷入硅烷偶联剂KH-580 ，在14000-16000转/分下搅拌60-70分钟得改性伊蒙混层粘土；
（3）将氯丁橡胶、奥米纤维、碳晶须、氯化亚锡放入密炼机，在135-155℃下，密炼20-30分钟；
（4）将步骤（2）中的改性伊蒙混层粘土、步骤（3）中的原料、天然橡胶胶、三元乙丙橡胶、高耐磨炭黑N330 、升华硫、防老剂616 、超细钼粉、高铝细粉、纳米氧化锆、防老剂CPL 、促进剂DPTT 、蓖麻油等原料放入开炼机，在92-96℃下混炼20-30分钟，混炼结束之后，用压出机压出胶片；
（5）将步骤（4）得到的胶片放入注射硫化机中，螺杆的温度控制在80-84℃，压力控制在18-22MPa；注射硫化温度为190-210℃，硫化时间48-54分钟；
（6）硫化结束之后，注射硫化机将轮胎胶囊顶出模腔，即得。
本发明的优点在于：
本发明的轮胎硫化胶囊采用天然橡胶胶为主要原料，回弹性能好，搭配氯丁橡胶、三元乙丙橡胶，提高了产品的耐老化性和热稳定性以及机械性能，奥米纤维、碳晶须、高铝细粉、纳米氧化锆、伊蒙混层粘土、碳化铬等成分则进一步提高了产品的机械强度、热稳定性和化学稳定性等，生产出的轮胎硫化胶囊综合性能稳定，生用寿命长。
具体实施方式
实施例1，一种性能稳定强度高的轮胎硫化胶囊，由以下重量份（kg）原料制成：天然橡胶60、氯丁橡胶8、三元乙丙橡胶10、高耐磨炭黑N330 8、伊蒙混层粘土6、碳化铬1、磷酸锌1、4,4'-二硫代二吗啉1、硅烷偶联剂KH-580 1、奥米纤维2、碳晶须3、升华硫1、防老剂6161、超细钼粉1、高铝细粉3、纳米氧化锆2、防老剂CPL 1、促进剂DPTT 1、氯化亚锡2、蓖麻油3。
一种性能稳定强度高的轮胎硫化胶囊的制备方法，包括以下步骤：
（1）按重量份称取各原料；
（2）将伊蒙混层粘土放入460℃下煅烧3小时，取出，冷却，研成粉末，加入碳化铬、磷酸锌、4,4'-二硫代二吗啉，混合搅拌30分钟，然后再喷入硅烷偶联剂KH-580 ，在14000转/分下搅拌60分钟得改性伊蒙混层粘土；
（3）将氯丁橡胶、奥米纤维、碳晶须、氯化亚锡放入密炼机，在135℃下，密炼20分钟；
（4）将步骤（2）中的改性伊蒙混层粘土、步骤（3）中的原料、天然橡胶胶、三元乙丙橡胶、高耐磨炭黑N330 、升华硫、防老剂616 、超细钼粉、高铝细粉、纳米氧化锆、防老剂CPL 、促进剂DPTT 、蓖麻油等原料放入开炼机，在92℃下混炼20分钟，混炼结束之后，用压出机压出胶片；
（5）将步骤（4）得到的胶片放入注射硫化机中，螺杆的温度控制在80℃，压力控制在18MPa；注射硫化温度为190℃，硫化时间48分钟；
（6）硫化结束之后，注射硫化机将轮胎胶囊顶出模腔，即得。
实施例2，一种性能稳定强度高的轮胎硫化胶囊，由以下重量份（kg）原料制成：天然橡胶65、氯丁橡胶9、三元乙丙橡胶11、高耐磨炭黑N330 9、伊蒙混层粘土7、碳化铬2、磷酸锌1、4,4'-二硫代二吗啉2、硅烷偶联剂KH-580 1、奥米纤维3、碳晶须4、升华硫2、防老剂6161、超细钼粉2、高铝细粉4、纳米氧化锆3、防老剂CPL 2、促进剂DPTT 1、氯化亚锡3、蓖麻油4。
一种性能稳定强度高的轮胎硫化胶囊的制备方法，包括以下步骤：
（1）按重量份称取各原料；
（2）将伊蒙混层粘土放入470℃下煅烧3.5小时，取出，冷却，研成粉末，加入碳化铬、磷酸锌、4,4'-二硫代二吗啉，混合搅拌35分钟，然后再喷入硅烷偶联剂KH-580 ，在15000转/分下搅拌65分钟得改性伊蒙混层粘土；
（3）将氯丁橡胶、奥米纤维、碳晶须、氯化亚锡放入密炼机，在145℃下，密炼25分钟；
（4）将步骤（2）中的改性伊蒙混层粘土、步骤（3）中的原料、天然橡胶胶、三元乙丙橡胶、高耐磨炭黑N330 、升华硫、防老剂616 、超细钼粉、高铝细粉、纳米氧化锆、防老剂CPL 、促进剂DPTT 、蓖麻油等原料放入开炼机，在94℃下混炼25分钟，混炼结束之后，用压出机压出胶片；
（5）将步骤（4）得到的胶片放入注射硫化机中，螺杆的温度控制在82℃，压力控制在20MPa；注射硫化温度为200℃，硫化时间50分钟；
（6）硫化结束之后，注射硫化机将轮胎胶囊顶出模腔，即得。
实施例3，一种性能稳定强度高的轮胎硫化胶囊，由以下重量份（kg）原料制成：天然橡胶70、氯丁橡胶10、三元乙丙橡胶12、高耐磨炭黑N330 10、伊蒙混层粘土8、碳化铬3、磷酸锌2、4,4'-二硫代二吗啉2、硅烷偶联剂KH-580 2、奥米纤维4、碳晶须5、升华硫3、防老剂616 2、超细钼粉3、高铝细粉5、纳米氧化锆4、防老剂CPL 3、促进剂DPTT 2、氯化亚锡4、蓖麻油5。
一种性能稳定强度高的轮胎硫化胶囊的制备方法，包括以下步骤：
（1）按重量份称取各原料；
（2）将伊蒙混层粘土放入480℃下煅烧4小时，取出，冷却，研成粉末，加入碳化铬、磷酸锌、4,4'-二硫代二吗啉，混合搅拌40分钟，然后再喷入硅烷偶联剂KH-580 ，在16000转/分下搅拌70分钟得改性伊蒙混层粘土；
（3）将氯丁橡胶、奥米纤维、碳晶须、氯化亚锡放入密炼机，在155℃下，密炼30分钟；
（4）将步骤（2）中的改性伊蒙混层粘土、步骤（3）中的原料、天然橡胶胶、三元乙丙橡胶、高耐磨炭黑N330 、升华硫、防老剂616 、超细钼粉、高铝细粉、纳米氧化锆、防老剂CPL 、促进剂DPTT 、蓖麻油等原料放入开炼机，在96℃下混炼30分钟，混炼结束之后，用压出机压出胶片；
（5）将步骤（4）得到的胶片放入注射硫化机中，螺杆的温度控制在84℃，压力控制在22MPa；注射硫化温度为210℃，硫化时间54分钟；
（6）硫化结束之后，注射硫化机将轮胎胶囊顶出模腔，即得。
上述实施例1-3制得的轮胎硫化胶囊的主要性能检测结果如下表所示：
表1 实施例1-3制得的轮胎硫化胶囊的主要性能检测结果
实施例1 实施例2 实施例3
拉伸强度（kg/cm²） 168 172 164
伸长率（%） 637 679 649
撕裂强度（KN/m） 52 57 56
耐老化性能变化率（%） 10 9 12

Claims (2)

1.一种性能稳定强度高的轮胎硫化胶囊，其特征在于：由以下重量份原料制成：天然橡胶60-70、氯丁橡胶8-10、三元乙丙橡胶10-12、高耐磨炭黑N330 8-10、伊蒙混层粘土6-8、碳化铬1-3、磷酸锌1-2、4,4'-二硫代二吗啉1-2、硅烷偶联剂KH-580 1-2、奥米纤维2-4、碳晶须3-5、升华硫1-3、防老剂616 1-2、超细钼粉1-3、高铝细粉3-5、纳米氧化锆2-4、防老剂CPL1-3、促进剂DPTT 1-2、氯化亚锡2-4、蓖麻油3-5。
2.根据权利要求1所述的一种性能稳定强度高的轮胎硫化胶囊及其制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）按重量份称取各原料；
（2）将伊蒙混层粘土放入460-480℃下煅烧3-4小时，取出，冷却，研成粉末，加入碳化铬、磷酸锌、4,4'-二硫代二吗啉，混合搅拌30-40分钟，然后再喷入硅烷偶联剂KH-580 ，在14000-16000转/分下搅拌60-70分钟得改性伊蒙混层粘土；
（3）将氯丁橡胶、奥米纤维、碳晶须、氯化亚锡放入密炼机，在135-155℃下，密炼20-30分钟；
（4）将步骤（2）中的改性伊蒙混层粘土、步骤（3）中的原料、天然橡胶胶、三元乙丙橡胶、高耐磨炭黑N330 、升华硫、防老剂616 、超细钼粉、高铝细粉、纳米氧化锆、防老剂CPL 、促进剂DPTT 、蓖麻油等原料放入开炼机，在92-96℃下混炼20-30分钟，混炼结束之后，用压出机压出胶片；
（5）将步骤（4）得到的胶片放入注射硫化机中，螺杆的温度控制在80-84℃，压力控制在18-22MPa；注射硫化温度为190-210℃，硫化时间48-54分钟；
（6）硫化结束之后，注射硫化机将轮胎胶囊顶出模腔，即得。
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