CN106189045A - 一种港口工程机械轮胎胎面胶及其制备方法 - Google Patents

一种港口工程机械轮胎胎面胶及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于轮胎橡胶的技术领域，具体的涉及一种港口工程机械轮胎胎面胶及其制备方法。该种港口工程机械轮胎胎面胶，包括以下重量份的原料：苯乙烯‑异戊二烯‑丁二烯橡胶60份；溴化丁基橡胶30份；顺丁橡胶10份；炭黑N234 25～35份；炉渣粉15～25份；对位芳纶浆粕13～15份；陶土3.0～3.6份；有机锌0.7～1.1份；聚乙烯醇1.2～1.4份；防老剂JOL 1.1～1.4份；促进剂MBTS 0.7～0.8份；硫黄3.0～3.4份。该胎面胶通过生胶体系和补强填充体系进行适当调整，胶料的硫化特性变化不大，硫化胶的３００％定伸应力、拉伸强度、撕裂强度、耐磨性能、生热性能和耐老化性大幅度提高，成品轮胎在港口实测使用寿命延长，生产成本降低。

Description

一种港口工程机械轮胎胎面胶及其制备方法
技术领域
本发明属于轮胎橡胶的技术领域，具体的涉及一种港口工程机械轮胎胎面胶及其制备方法。
背景技术
工程机械轮胎由于使用条件不同，其侧重的性能要求也不同。一般在矿山作业时，场地条件恶劣，使用条件苛刻，负荷量大，因此要求胎面胶抗切割、抗刺扎、抗崩花掉块、耐磨、生热低；而在港口作业时，路况较好，一般为水泥混凝土路面，轮胎短途作业，负荷量大，则要求胎面胶具有优异的耐磨性能和低生热性能。根据港口使用特点。
发明内容
本发明的目的在于针对上述存在的缺陷而提供一种港口工程机械轮胎胎面胶及其制备方法，该胎面胶通过生胶体系和补强填充体系进行适当调整，胶料的硫化特性变化不大，硫化胶的３００％定伸应力、拉伸强度、撕裂强度、耐磨性能、生热性能和耐老化性大幅度提高，成品轮胎在港口实测使用寿命延长，生产成本降低。
本发明的技术方案为：一种港口工程机械轮胎胎面胶，包括以下重量份的原料：苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶 60份； 溴化丁基橡胶30份；顺丁橡胶10份；炭黑N234 25～35份；炉渣粉15～25份；对位芳纶浆粕 13～15份；陶土 3.0～3.6份；有机锌 0.7～1.1份；聚乙烯醇 1.2～1.4份；防老剂JOL 1.1～1.4份；促进剂MBTS0.7～0.8份；硫黄 3.0～3.4份。
所述港口工程机械轮胎胎面胶，包括以下重量份的原料：苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶 60份；溴化丁基橡胶30份；顺丁橡胶10份；炭黑N234 30份；炉渣粉21份；对位芳纶浆粕 13份；陶土 3.6份；有机锌 0.7份；聚乙烯醇 1.4份；防老剂JOL 1.1份；促进剂MBTS0.8份；硫黄 3.0份。
所述港口工程机械轮胎胎面胶，包括以下重量份的原料：苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶 60份；溴化丁基橡胶30份；顺丁橡胶10份；炭黑N234 34份；炉渣粉18份；对位芳纶浆粕 15份；陶土 3.0份；有机锌 1.1份；聚乙烯醇 1.2份；防老剂JOL 1.4份；促进剂MBTS0.7份；硫黄 3.4份。
所述港口工程机械轮胎胎面胶，包括以下重量份的原料：苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶 60份；溴化丁基橡胶30份；顺丁橡胶10份；炭黑N234 33份；炉渣粉22份；对位芳纶浆粕 15份；陶土 3.5份；有机锌 0.9份；聚乙烯醇 1.3份；防老剂JOL 1.2份；促进剂MBTS0.75份；硫黄 3.2份。
所述港口工程机械轮胎胎面胶的制备方法，包括以下三段混炼：
（1）一段混炼：首先将60份苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶 、溴化丁基橡胶30份、顺丁橡胶10份、13～15份对位芳纶浆粕、3.0～3.6份陶土、0.7～1.1份有机锌、1.2～1.4份聚乙烯醇与1.1～1.4份防老剂JOL、25～35份炭黑N234、15～25份炉渣粉总量的2/3依次加入密炼机中进行混炼，然后在155～165℃温度下排胶得到一段混炼胶；
（2）二段混炼：将一段混炼胶和剩余的1/3炉渣粉依次加入密炼机进行混炼，然后在145～155℃温度下排胶得到二段混炼胶；
（3）三段混炼：将二段混炼胶、0.7～0.8份促进剂MBTS和3.0～3.4份硫黄依次加入密炼机进行混炼，然后在95～105℃温度下排胶得到三段混炼胶。
所述步骤（1）一段混炼中密炼机的转速为50转/分钟。
所述步骤（2）二段混炼中密炼机的转速为40转/分钟。
所述步骤（3）三段混炼中密炼机的转速为30转/分钟。
所述各段混炼胶停放时间大于等于4小时，混炼胶的储存温度低于35℃。
本发明的有益效果为：本发明所述港口工程机械轮胎胎面胶采用该原料配方在制备过程中半成品合格率大幅度提高，提高了60%～65%。
所述港口工程机械轮胎胎面胶300%定伸应力为14.9～16.1MPa，拉伸强度为19.1～21.8MPa；拉断伸长率为600-650%；邵尔A硬度为65-75度；阿克隆磨耗量为0.06-0.09cm3。
综上所述，该胎面胶胶料的硫化特性变化不大，硫化胶的３００％定伸应力、拉伸强度、撕裂强度、耐磨性能、生热性能和耐老化性大幅度提高，成品轮胎在港口实测使用寿命延长，生产成本降低。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行详细的说明。
实施例1
所述港口工程机械轮胎胎面胶，包括以下重量份的原料：苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶 60份；溴化丁基橡胶30份；顺丁橡胶10份；炭黑N234 30份；炉渣粉21份；对位芳纶浆粕13份；陶土 3.6份；有机锌 0.7份；聚乙烯醇 1.4份；防老剂JOL 1.1份；促进剂MBTS0.8份；硫黄 3.0份。
所述港口工程机械轮胎胎面胶的制备方法，包括以下三段混炼：
（1）一段混炼：首先将60份苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶 与30份溴化丁基橡胶 、顺丁橡胶10份、13份对位芳纶浆粕、3.6份陶土、0.7份有机锌、1.4份聚乙烯醇与1.1份防老剂JOL、30份炭黑N234、21份炉渣粉总量的2/3依次加入密炼机中进行混炼，然后在155℃温度下排胶得到一段混炼胶；
（2）二段混炼：将一段混炼胶和剩余的1/3炉渣粉依次加入密炼机进行混炼，然后在155℃温度下排胶得到二段混炼胶；
（3）三段混炼：将二段混炼胶、0.8份促进剂MBTS和3.0份硫黄依次加入密炼机进行混炼，然后在95℃温度下排胶得到三段混炼胶。
所述步骤（1）一段混炼中密炼机的转速为50转/分钟。
所述步骤（2）二段混炼中密炼机的转速为40转/分钟。
所述步骤（3）三段混炼中密炼机的转速为30转/分钟。
所述各段混炼胶停放时间大于等于4小时，混炼胶的储存温度低于35℃。
实施例2
所述港口工程机械轮胎胎面胶，包括以下重量份的原料：苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶 60份；溴化丁基橡胶30份；顺丁橡胶10份；炭黑N234 34份；炉渣粉18份；对位芳纶浆粕15份；陶土 3.0份；有机锌 1.1份；聚乙烯醇 1.2份；防老剂JOL 1.4份；促进剂MBTS0.7份；硫黄 3.4份。
所述港口工程机械轮胎胎面胶的制备方法，包括以下三段混炼：
（1）一段混炼：首先将60份苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶 与30份溴化丁基橡胶 、顺丁橡胶10份、15份对位芳纶浆粕、3.0份陶土、1.1份有机锌、1.2份聚乙烯醇与1.4份防老剂JOL、34份炭黑N234、18份炉渣粉总量的2/3依次加入密炼机中进行混炼，然后在165℃温度下排胶得到一段混炼胶；
（2）二段混炼：将一段混炼胶和剩余的1/3炉渣粉依次加入密炼机进行混炼，然后在145℃温度下排胶得到二段混炼胶；
（3）三段混炼：将二段混炼胶、0.7份促进剂MBTS和3.4份硫黄依次加入密炼机进行混炼，然后在105℃温度下排胶得到三段混炼胶。
所述步骤（1）一段混炼中密炼机的转速为50转/分钟。
所述步骤（2）二段混炼中密炼机的转速为40转/分钟。
所述步骤（3）三段混炼中密炼机的转速为30转/分钟。
所述各段混炼胶停放时间大于等于4小时，混炼胶的储存温度低于35℃。
实施例3
所述港口工程机械轮胎胎面胶，包括以下重量份的原料：苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶 60份；溴化丁基橡胶30份；顺丁橡胶10份；炭黑N234 33份；炉渣粉22份；对位芳纶浆粕15份；陶土 3.5份；有机锌 0.9份；聚乙烯醇 1.3份；防老剂JOL 1.2份；促进剂MBTS0.75份；硫黄 3.2份。
所述港口工程机械轮胎胎面胶的制备方法，包括以下三段混炼：
（1）一段混炼：首先将60份苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶 与30份溴化丁基橡胶 、顺丁橡胶10份、15份对位芳纶浆粕、3.5份陶土、0.9份有机锌、1.3份聚乙烯醇、1.2份防老剂JOL、33份炭黑N234、22份炉渣粉总量的2/3依次加入密炼机中进行混炼，然后在159℃温度下排胶得到一段混炼胶；
（2）二段混炼：将一段混炼胶和剩余的1/3炉渣粉依次加入密炼机进行混炼，然后在152℃温度下排胶得到二段混炼胶；
（3）三段混炼：将二段混炼胶、0.75份促进剂MBTS和3.2份硫黄依次加入密炼机进行混炼，然后在100℃温度下排胶得到三段混炼胶。
所述步骤（1）一段混炼中密炼机的转速为50转/分钟。
所述步骤（2）二段混炼中密炼机的转速为40转/分钟。
所述步骤（3）三段混炼中密炼机的转速为30转/分钟。
所述各段混炼胶停放时间大于等于4小时，混炼胶的储存温度低于35℃。

Claims (9)

1.一种港口工程机械轮胎胎面胶，其特征在于，包括以下重量份的原料：苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶 60份； 溴化丁基橡胶30份；顺丁橡胶10份；炭黑N234 25～35份；炉渣粉15～25份；对位芳纶浆粕 13～15份；陶土 3.0～3.6份；有机锌 0.7～1.1份；聚乙烯醇 1.2～1.4份；防老剂JOL 1.1～1.4份；促进剂MBTS0.7～0.8份；硫黄 3.0～3.4份。
2.根据权利要求1所述港口工程机械轮胎胎面胶，其特征在于，包括以下重量份的原料：苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶 60份；溴化丁基橡胶30份；顺丁橡胶10份；炭黑N234 30份；炉渣粉21份；对位芳纶浆粕 13份；陶土 3.6份；有机锌 0.7份；聚乙烯醇 1.4份；防老剂JOL 1.1份；促进剂MBTS0.8份；硫黄 3.0份。
3.根据权利要求1所述港口工程机械轮胎胎面胶，其特征在于，包括以下重量份的原料：苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶 60份；溴化丁基橡胶30份；顺丁橡胶10份；炭黑N234 34份；炉渣粉18份；对位芳纶浆粕 15份；陶土 3.0份；有机锌 1.1份；聚乙烯醇 1.2份；防老剂JOL 1.4份；促进剂MBTS0.7份；硫黄 3.4份。
4.根据权利要求1所述港口工程机械轮胎胎面胶，其特征在于，包括以下重量份的原料：苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶 60份；溴化丁基橡胶30份；顺丁橡胶10份；炭黑N234 33份；炉渣粉22份；对位芳纶浆粕 15份；陶土 3.5份；有机锌 0.9份；聚乙烯醇 1.3份；防老剂JOL 1.2份；促进剂MBTS0.75份；硫黄 3.2份。
5.一种权利要求1所述港口工程机械轮胎胎面胶的制备方法，其特征在于，包括以下三段混炼：
（1）一段混炼：首先将60份苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶 、溴化丁基橡胶30份、顺丁橡胶10份、13～15份对位芳纶浆粕、3.0～3.6份陶土、0.7～1.1份有机锌、1.2～1.4份聚乙烯醇与1.1～1.4份防老剂JOL、25～35份炭黑N234、15～25份炉渣粉总量的2/3依次加入密炼机中进行混炼，然后在155～165℃温度下排胶得到一段混炼胶；
（2）二段混炼：将一段混炼胶和剩余的1/3炉渣粉依次加入密炼机进行混炼，然后在145～155℃温度下排胶得到二段混炼胶；
（3）三段混炼：将二段混炼胶、0.7～0.8份促进剂MBTS和3.0～3.4份硫黄依次加入密炼机进行混炼，然后在95～105℃温度下排胶得到三段混炼胶。
6.根据权利要求5所述港口工程机械轮胎胎面胶的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）一段混炼中密炼机的转速为50转/分钟。
7.根据权利要求6所述港口工程机械轮胎胎面胶的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）二段混炼中密炼机的转速为40转/分钟。
8.根据权利要求7所述港口工程机械轮胎胎面胶的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）三段混炼中密炼机的转速为30转/分钟。
9.根据权利要求5所述港口工程机械轮胎胎面胶的制备方法，其特征在于，所述各段混炼胶停放时间大于等于4小时，混炼胶的储存温度低于35℃。
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