CN106928500B - 一种适用于航空轮胎的磨耗标识胶及其加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于航空轮胎加工领域，涉及一种适用于航空轮胎的磨耗标识胶及其加工方法。该磨耗标识胶各原材料的质量份数为：天然胶：50～70；白炭黑：20～40；氧化锌：1.5～4；硬脂酸：0.5～2.0；防老剂：0.5～2.5；硫：1～3；硫化促进剂：1～3；防焦剂：0.1～0.4。该磨耗标识胶可与胎面胶形成色差，更容易判断出轮胎的使用情况，保证轮胎的及时更换；同时，该磨耗标识胶具有优异的邵氏硬度、伸长率和定伸应力，与胎面补强层的附着力强，更加适用于航空轮胎的磨耗标识，保证轮胎的使用安全。

Description

一种适用于航空轮胎的磨耗标识胶及其加工方法
技术领域
本发明属于航空轮胎加工领域，涉及一种适用于航空轮胎的磨耗标识胶及其加工方法。
背景技术
航空轮胎起飞速度高、载荷大，在使用过程中轮胎的生热高，因而要求轮胎有较高的物理机械性能和耐生热、耐撕裂性能。磨耗标识是航空轮胎的重要标识，是判断轮胎使用情况的重要方法，关系到航空轮胎的安全使用和维护。现有航空轮胎常采用两种方法用于磨耗标识：一种是“磨损坑”标识法，该方法是在轮胎胎冠中央四等份的位置设置锥形坑，在使用过程中，一旦锥形坑被磨平，则表示该轮胎不能继续使用，必须及时更换，然而这种标识方法在磨损坑的位置容易出现应力集中或外观缺胶等问题，对轮胎质量有一定影响；二是“织物帘线”标识法，该方法是根据轮胎胎冠帘布层的结构来确定轮胎更换的标准，常有“磨一见二”、“磨二见三”、“磨三见四”等，然而这种方法在实际使用的过程中不容易判断，尤其是在帘布层之间胶层厚度较薄的情况下，更难判断。因此，需要提供一种适用于航空轮胎的磨耗标识胶，将其设置在航空轮胎的基本胎体层与胎面之间，用于轮胎使用过程中的磨耗识别。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于航空轮胎的磨耗标识胶，将其设置在航空轮胎的胎面补强层和耐磨胶之间，颜色为与轮胎的黑色胶片色差较大的胶片，使得在轮胎的使用过程中，磨耗标识胶的辨识度高，保证轮胎更换的及时性以及航空运行的安全性。
本发明的目的还在于提供一种适用于航空轮胎的磨耗标识胶的加工方法，利用该方法，能够加工出该磨耗标识胶。
本发明解决上述技术问题的技术方案为：
一种适用于航空轮胎的磨耗标识胶，各原材料的质量份数如下：
天然胶：50～70；白炭黑：20～40；氧化锌：1.5～4；硬脂酸：0.5～2.0；防老剂：0.5～2.5；硫：1～3；硫化促进剂：1～3；防焦剂：0.1～0.4。
其中，天然胶为1#烟片胶或SMR5#标准胶中的一种，防老剂为防老剂RD或防老剂4020中的一种或两种，硫化促进剂为DM、CZ或NS中的一种或几种，防焦剂为CTP。
磨耗标识胶的邵氏硬度为60HA～70HA，伸长率为500％～600％，强力为20MPa～25MPa，300％定伸应力为6.0MPa～11.0MPa，比重为1.12g/cm3～1.16g/cm3。
适用于航空轮胎的磨耗标识胶使用炼胶机进行加工，其加工过程如下：
(1)选用无污染的天然胶的胶块，称重后切割为≤10公斤的小块；
(2)将炼胶机的辊温设置为≥100℃，将天然胶以少量多次的方式加入两辊间并使之包辊，塑炼10min；
(3)将白炭黑以少量多次的方式加入，加入过程中注意对飞散的白炭黑进行回收；
(4)待白炭黑即将吃尽时，加入氧化锌、硬脂酸、防老剂混炼30min，加料过程中及时对散落到车盘中的物料进行清扫，并将胶盘上所有的粉料清理干净，直至胶料表面无明显粉料后，将辊筒上的胶料充分翻炼；
(5)加入硫、硫化促进剂以及防焦剂，混炼10min至胶料表面无明显硫或硫化促进剂后，结束。
将该磨耗标识胶设置于航空轮胎的胎面补强层和耐磨胶之间，厚度0.5mm～3.0mm，宽度为与胎面补强层的差级为15mm～40mm；该磨耗标识胶与胎面补强层的附着力为8.0kN/m～15.0kN/m。
利用本发明适用于航空轮胎的磨耗标识胶及其加工方法的有益效果为，选用颜色较浅的无污染的天然胶及浅色补强材料白炭黑使得该磨耗标识胶与胎面胶具有色差，因而更容易判断出轮胎的使用情况，保证轮胎的及时更换以及航行的安全；利用本加工方法制备的磨耗标识胶，设置在轮胎的胎面补强层和耐磨胶之间，具有优异的强力、伸长率和300％定伸应力，与胎面补强层的附着力强，更加适用于航空轮胎的磨耗标识，保证轮胎的使用安全。
附图说明
图1为本发明的磨耗标识胶用于航空轮胎的材料分布示意图；
图2为磨损坑标识法的材料分布示意图；
图3为磨一见二标识法的材料分布示意图；
图4为磨二见三标识法的材料分布示意图；
图5为磨三见四标识法的材料分布示意图。
附图中的编号分别为，1为胎面胶，2为胎面补强层，3为本发明的磨耗标识胶，4为耐磨胶，5为胎体，6为磨损坑，71为第一层帘线，72为第二层帘线，73为第三层帘线，74为第四层帘线，8为帘线应力集中部位。
具体实施方式
实施例1
适用于航空轮胎的磨耗标识胶，各原材料的种类及质量份数为：65.4份的1#烟片胶，26.2份的白炭黑，2.3份的氧化锌，1.3份的硬脂酸，0.7份的防老剂RD，1.3份的防老剂4020，1.2份的硫，0.5份的DM，1份的CZ，0.1份的防焦剂CTP。
适用于航空轮胎的磨耗标识胶使用炼胶机进行加工，其加工过程如下：
(1)选用颜色较浅且无污染的1#烟片胶的胶块，称重后切割为≤10公斤的小块；
(2)将炼胶机的辊温设置为≥100℃，将1#烟片胶以少量多次的方式加入两辊间并使之包辊，塑炼10min；
(3)将白炭黑以少量多次的方式加入，加入过程中注意对飞散的白炭黑进行回收；
(4)待白炭黑即将吃尽时，加入氧化锌、硬脂酸、防老剂RD和防老剂4020混炼30min，加料过程中及时对散落到车盘中的物料进行清扫，并将胶盘上所有的粉料清理干净，直至胶料表面无明显粉料后，将辊筒上的胶料充分翻炼；
(5)加入硫、硫化促进剂DM和CZ，以及防焦剂CTP，混炼10min至胶料表面无明显硫或硫化促进剂后，结束。
利用实施例1的原料及加工方法所制备的磨耗标识胶为白色，其邵氏硬度为65HA，伸长率为570％，强力为23MPa，300％定伸应力为9.0MPa，比重为1.14g/cm3。
将实施例1的白色磨耗标识胶设置于航空轮胎的胎面补强层和耐磨层之间，厚度为2.0mm，宽度为与胎面补强层的差级为25mm；该白色磨耗标识胶与胎面补强层的附着力为13.0kN/m。
实施例2
适用于航空轮胎的磨耗标识胶，各原材料的种类及质量份数为：59.0份的SMR5#标准胶，32.5份的白炭黑，3.0份的氧化锌，1.2份的硬脂酸，0.6份的防老剂RD，1.2份的防老剂4020，1.2份的硫，0.7份的DM，0.6份的NS，0.1份的防焦剂CTP。
适用于航空轮胎的磨耗标识胶使用炼胶机进行加工，其加工过程如下：
(1)选用无污染的SMR5#标准胶的胶块，称重后切割为≤10公斤的小块；
(2)将炼胶机的辊温设置为≥100℃，将SMR5#标准胶以少量多次的方式加入两辊间并使之包辊，塑炼10min；
(3)将白炭黑以少量多次的方式加入，加入过程中注意对飞散的白炭黑进行回收；
(4)待白炭黑即将吃尽时，加入氧化锌、硬脂酸、防老剂RD和防老剂4020混炼30min，加料过程中及时对散落到车盘中的物料进行清扫，并将胶盘上所有的粉料清理干净，直至胶料表面无明显粉料后，将辊筒上的胶料充分翻炼；
(5)加入硫、硫化促进剂DM和NS，以及防焦剂CTP，混炼10min至胶料表面无明显硫或硫化促进剂后，结束。
利用实施例2的原料及加工方法所制备的磨耗标识胶为白色，其邵氏硬度为68HA，伸长率为520％，强力为25MPa，300％定伸应力为9.8MPa，比重为1.16g/cm3。
将实施例2的磨耗标识胶设置于航空轮胎的胎面补强层和耐磨层之间，厚度为1mm，宽度为与胎面补强层的差级为20mm；该磨耗标识胶与胎面补强层的附着力为11.5kN/m。
实施例3
适用于航空轮胎的磨耗标识胶，各原材料的种类及质量份数为：67.7份的1#烟片胶，24.0份的白炭黑，2.2份的氧化锌，1.0份的硬脂酸，0.7份的防老剂RD，1.4份的防老剂4020，1.5份的硫，0.6份的DM，1.0份的CZ，0.1份的防焦剂CTP。
适用于航空轮胎的磨耗标识胶使用炼胶机进行加工，其加工过程如下：
(1)选用颜色较浅且无污染的1#烟片胶的胶块，称重后切割为≤10公斤的小块；
(2)将炼胶机的辊温设置为≥100℃，将1#烟片胶以少量多次的方式加入两辊间并使之包辊，塑炼10min；
(3)将白炭黑以少量多次的方式加入，加入过程中注意对飞散的白炭黑进行回收；
(4)待白炭黑即将吃尽时，加入氧化锌、硬脂酸、防老剂RD和防老剂4020混炼30min，加料过程中及时对散落到车盘中的物料进行清扫，并将胶盘上所有的粉料清理干净，直至胶料表面无明显粉料后，将辊筒上的胶料充分翻炼；
(5)加入硫、硫化促进剂DM和CZ，以及防焦剂CTP，混炼10min至胶料表面无明显硫或硫化促进剂后，结束。
利用实施例3的原料及加工方法所制备的磨耗标识胶为白色，其邵氏硬度为60HA，伸长率为600％，强力为21MPa，300％定伸应力为7.5MPa，比重为1.12g/cm3。
将实施例3的磨耗标识胶设置于航空轮胎的胎面补强层和耐磨层之间，厚度为2mm，宽度为与胎面补强层的差级为20mm；该磨耗标识胶与胎面补强层的附着力为13.5kN/m。
如图1所示，将本发明的磨耗标识胶设置于航空轮胎的胎面补强层和耐磨层之间，相对于图2中的磨损坑标识法而言，本发明克服了应力集中的缺陷，相对于图3、图4和图5中的“磨一见二”、“磨二见三”和“磨三见四”标识法而言，本发明的磨耗标识胶更容易判断轮胎的使用情况，尤其是在帘布层之间的胶层厚度较薄的情况下，更凸显本发明的优势。
利用上述实施例所加工的磨耗标识胶已应用于多个规格的航空轮胎，且航空轮胎已按GJB108B-98动态模拟试验标准要求通过了验证，试验后轮胎完好无损，满足试验技术条件的要求。

Claims (6)

1.一种适用于航空轮胎的磨耗标识胶，其特征在于，各原材料的质量份数如下：
天然胶：50～70；
白炭黑：20～40；
氧化锌：1.5～4；
硬脂酸：0.5～2.0；
防老剂：0.5～2.5；
硫：1～3；
硫化促进剂：1～3；
防焦剂：0.1～0.4。
2.如权利要求1所述的一种适用于航空轮胎的磨耗标识胶，其特征在于，所述天然胶为1#烟片胶或SMR5#标准胶中的一种，所述防老剂为防老剂RD或防老剂4020中的一种或两种，所述硫化促进剂为DM、CZ或NS中的一种或几种，所述防焦剂为CTP。
3.如权利要求1所述的一种适用于航空轮胎的磨耗标识胶，其特征在于，所述磨耗标识胶的邵氏硬度为60HA～70HA，伸长率为500％～600％，强力为20MPa～25MPa，300％定伸应力为6.0MPa～11.0MPa，比重为1.12g/cm3～1.16g/cm3。
4.一种如权利要求1-3中任一项所述的适用于航空轮胎的磨耗标识胶的加工方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
a.称取天然胶，切割为块状；
b.将天然胶在炼胶机中塑炼10min，炼胶机的辊温为≥100℃；
c.依次加入白炭黑、氧化锌、硬脂酸、防老剂，混炼30min；
d.加入硫、硫化促进剂和防焦剂，混炼10min后，结束。
5.一种如权利要求1-3中任一项所述的适用于航空轮胎的磨耗标识胶的使用方法，其特征在于，所述磨耗标识胶设置于航空轮胎的胎面补强层和耐磨胶之间，厚度为0.5mm～3.0mm，宽度为与胎面补强层的差级为15mm～40mm。
6.如权利要求5所述的一种适用于航空轮胎的磨耗标识胶的使用方法，其特征在于，所述磨耗标识胶与胎面补强层的附着力为8.0kN/m～15.0kN/m。
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