CN107141538A - 一种推土机轮胎耐磨胎面胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种推土机轮胎耐磨胎面胶，属于胎面胶技术领域，包括以下重量份的原料：天然橡胶30‑40份、丁苯橡胶40‑50份、顺丁橡胶15‑20份、古马隆树脂3‑5份、超高分子量聚乙烯10‑12份、玻璃微珠4‑6份、炭黑15‑17份、白炭黑9‑11份、石蜡2‑3份、淀粉1‑3份、硬脂酸3‑5份、绢云母粉22‑24份、氧化锌6‑8份、硫黄2‑4份、松焦油1‑2份、增塑剂5‑7份、防老剂1‑2份、促进剂2‑4份、防焦剂1‑3份；本发明还公开了一种推土机轮胎耐磨胎面胶的制备方法；本发明物理强度高，耐热性佳，具有优异的耐磨能力。

Description

一种推土机轮胎耐磨胎面胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及胎面胶技术领域，具体的说，涉及了一种推土机轮胎耐磨胎面胶及其制备方法。
背景技术
推土机是一种工程车辆，前方装有大型的金属推土刀，使用时放下推土刀，向前铲削并推送泥、沙及石块等，推土刀位置和角度可以调整。推土机能单独完成挖土、运土和卸土工作，具有操作灵活、转动方便、所需工作面小、行驶速度快等特点。其主要适用于一至三类土的浅挖短运，如场地清理或平整，开挖深度不大的基坑以及回填，推筑高度不大的路基等。
轮胎是在各种车辆或机械上装配的接地滚动的圆环形弹性橡胶制品，通常安装在金属轮辋上，能支承车身，缓冲外界冲击，实现与路面的接触并保证车辆的行驶性能。轮胎常在复杂和苛刻的条件下使用，它在行驶时承受着各种变形、负荷、力以及高低温作用，因此必须具有较高的承载性能、牵引性能、缓冲性能，同时，还要求具备高耐磨性和耐屈挠性，以及低的滚动阻力与生热性。世界耗用橡胶量的一半用于轮胎生产，可见轮胎耗用橡胶的能力。
推土机的工作环境恶劣，所以对轮胎胎面胶的要求较高，而目前的推土机用轮胎经常出现龟裂、磨损严重等问题。
在公开号为CN106188662A的专利文件中，公开了一种推土机轮胎胎面胶及其制备方法，该种推土机轮胎胎面胶，包括以下重量份的原料：充油天然橡胶 60份；顺丁橡胶30份；胶粉10份；炭黑N550 25-35份；二氧化钛 15-25份；妥尔油改性酚醛树脂 13-15份；沥青3.0-3.6份；湿法氧化锌0.5-1.5份；双峰防护蜡1.2-1.4份；防老剂JOL 1.1-1.4份；促进剂NOBS 0.5-1.0份；硫黄 3.0-3.4份。该胎面胶提高了轮胎的耐寒性能，改善了轮胎在寒冷地区、寒冷季节易出现龟裂的问题；但该轮胎胎面胶的耐磨能力不足，使用时间较短。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种推土机轮胎耐磨胎面胶及其制备方法，物理强度高，耐热性佳，具有优异的耐磨能力。
本发明提供的一种推土机轮胎耐磨胎面胶，包括以下重量份的原料：
天然橡胶30-40份、丁苯橡胶40-50份、顺丁橡胶15-20份、古马隆树脂3-5份、超高分子量聚乙烯10-12份、玻璃微珠4-6份、炭黑15-17份、白炭黑9-11份、石蜡2-3份、淀粉1-3份、硬脂酸3-5份、绢云母粉22-24份、氧化锌6-8份、硫黄2-4份、松焦油1-2份、增塑剂5-7份、防老剂1-2份、促进剂2-4份、防焦剂1-3份。
作为优选，玻璃微珠的粒径为0.01-0.05mm。
作为优选，防焦剂为草酸、琥珀酸、乳酸、邻苯二甲酸酐、水杨酸、苯甲酸、油酸、N-亚硝基二苯胺、N-亚硝基-苯基-β-萘胺、N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺的一种或二种以上的混合物。
作为优选，促进剂为四甲基二硫化秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆、二丁基二硫代氨基甲酸锌、二硫化二苯并噻唑的混合物，四者之间的重量比为1:2:2:1。
作为优选，增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二异癸酯的一种或二种以上的混合物。
作为优选，防老剂为防老剂RD、防老剂D、防老剂MB、防老剂DNP、防老剂NBC的一种或二种以上的混合物。
本发明还提供了一种推土机轮胎耐磨胎面胶的制备方法，包括以下步骤：
（1）、按上述重量份称取各种原料；
（2）、将天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、古马隆树脂、超高分子量聚乙烯、玻璃微珠、炭黑、白炭黑、石蜡、淀粉、硬脂酸、绢云母粉、松焦油、增塑剂、防老剂、防焦剂加入到搅拌机内搅拌均匀，得到混合物；
（3）、将上述混合物加入密炼机混炼5-10min，控制温度在90-95℃，然后将温度升高到100-105℃，混炼3-5min后卸料，得到胶料；
（4）、将胶料冷却后静置24h放入模具，然后加入氧化锌、硫黄和促进剂进行硫化处理，热压成型。
其中，
步骤（2）中搅拌机的转速为300-400r/min。
步骤（4）中热压时控制温度在125-130℃。
本发明的一种推土机轮胎耐磨胎面胶及其制备方法，物理强度高，耐热性佳，具有优异的耐磨能力，具体的有益效果如下：
（1）、古马隆树能提高胎面胶的脂耐酸碱、耐水性、电绝缘性、耐老化性、耐热性；超高分子量聚乙烯具有超强的耐磨性、自润滑性，强度比较高、化学性质稳定、抗老化性能强，能大大提高胎面胶的耐磨能力；玻璃微珠能提高胎面胶的耐热耐高温能力；
（2）、炭黑能降低胎面胶的滚动阻力，提高胎面胶的耐磨性；白炭黑能提高胎面胶的抗湿滑性；淀粉能降低胎面胶的滚动阻力；硬脂酸和氧化锌能作为活性剂，提高胎面胶的耐磨性和撕裂强度；绢云母粉富弹性，可弯曲，抗磨性和耐磨性好，耐热绝缘，难溶于酸碱溶液，化学性质稳定，能加强胎面胶的耐磨性能；
（3）、增塑剂能提高胎面胶的韧性；防老剂能增加胎面胶的使用寿命；促进剂能提高橡胶的硫化速率、交联密度和定伸应力；防焦剂能防止橡胶胶料在加工过程中产生早期硫化现象；
（4）、本发明各原料对应比例的混合能有效地提高胎面胶的耐热性、耐磨性、抗撕裂强度、耐老化能力和耐酸碱能力；制备方法简单，能有效地将各种原料充分混合。
具体实施方式
以下结合具体实施例对发明作进一步详细的描述。
实施例1
本实施例的一种推土机轮胎耐磨胎面胶，包括以下重量份的原料：
天然橡胶30份、丁苯橡胶40份、顺丁橡胶15份、古马隆树脂3份、超高分子量聚乙烯10份、玻璃微珠4份、炭黑15份、白炭黑9份、石蜡2份、淀粉1份、硬脂酸3份、绢云母粉22份、氧化锌6份、硫黄2份、松焦油1份、增塑剂5份、防老剂1份、促进剂2份、防焦剂1份。
本实施例中，玻璃微珠的粒径为0.01mm。
本实施例中，防焦剂为草酸、琥珀酸、乳酸、邻苯二甲酸酐、水杨酸、苯甲酸、油酸、N-亚硝基二苯胺、N-亚硝基-苯基-β-萘胺、N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺的混合物。
本实施例中，促进剂为四甲基二硫化秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆、二丁基二硫代氨基甲酸锌、二硫化二苯并噻唑的混合物，四者之间的重量比为1:2:2:1。
本实施例中，增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二异癸酯的混合物。
本实施例中，防老剂为防老剂RD、防老剂D、防老剂MB、防老剂DNP、防老剂NBC的混合物。
本实施例还提供了一种推土机轮胎耐磨胎面胶的制备方法，包括以下步骤：
（1）、按上述重量份称取各种原料；
（2）、将天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、古马隆树脂、超高分子量聚乙烯、玻璃微珠、炭黑、白炭黑、石蜡、淀粉、硬脂酸、绢云母粉、松焦油、增塑剂、防老剂、防焦剂加入到搅拌机内搅拌均匀，得到混合物；
（3）、将上述混合物加入密炼机混炼5min，控制温度在90℃，然后将温度升高到100℃，混炼3min后卸料，得到胶料；
（4）、将胶料冷却后静置24h放入模具，然后加入氧化锌、硫黄和促进剂进行硫化处理，热压成型。
其中，
步骤（2）中搅拌机的转速为300r/min。
步骤（4）中热压时控制温度在125℃。
实施例2
本实施例的一种推土机轮胎耐磨胎面胶，包括以下重量份的原料：
天然橡胶35份、丁苯橡胶45份、顺丁橡胶18份、古马隆树脂4份、超高分子量聚乙烯11份、玻璃微珠5份、炭黑16份、白炭黑10份、石蜡2.5份、淀粉2份、硬脂酸4份、绢云母粉23份、氧化锌7份、硫黄3份、松焦油1.5份、增塑剂6份、防老剂1.5份、促进剂3份、防焦剂2份。
本实施例中，玻璃微珠的粒径为0.03mm。
本实施例中，防焦剂为草酸、琥珀酸、乳酸、邻苯二甲酸酐、水杨酸、苯甲酸、油酸、N-亚硝基二苯胺、N-亚硝基-苯基-β-萘胺、N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺的混合物。
本实施例中，促进剂为四甲基二硫化秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆、二丁基二硫代氨基甲酸锌、二硫化二苯并噻唑的混合物，四者之间的重量比为1:2:2:1。
本实施例中，增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二异癸酯的混合物。
本实施例中，防老剂为防老剂RD、防老剂D、防老剂MB、防老剂DNP、防老剂NBC的混合物。
本实施例还提供了一种推土机轮胎耐磨胎面胶的制备方法，包括以下步骤：
（1）、按上述重量份称取各种原料；
（2）、将天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、古马隆树脂、超高分子量聚乙烯、玻璃微珠、炭黑、白炭黑、石蜡、淀粉、硬脂酸、绢云母粉、松焦油、增塑剂、防老剂、防焦剂加入到搅拌机内搅拌均匀，得到混合物；
（3）、将上述混合物加入密炼机混炼8min，控制温度在93℃，然后将温度升高到103℃，混炼4min后卸料，得到胶料；
（4）、将胶料冷却后静置24h放入模具，然后加入氧化锌、硫黄和促进剂进行硫化处理，热压成型。
其中，
步骤（2）中搅拌机的转速为350r/min。
步骤（4）中热压时控制温度在128℃。
实施例3
本实施例的一种推土机轮胎耐磨胎面胶，包括以下重量份的原料：
天然橡胶40份、丁苯橡胶50份、顺丁橡胶20份、古马隆树脂5份、超高分子量聚乙烯12份、玻璃微珠6份、炭黑17份、白炭黑11份、石蜡3份、淀粉3份、硬脂酸5份、绢云母粉24份、氧化锌8份、硫黄4份、松焦油2份、增塑剂7份、防老剂2份、促进剂4份、防焦剂3份。
本实施例中，玻璃微珠的粒径为0.05mm。
本实施例中，防焦剂为草酸、琥珀酸、乳酸、邻苯二甲酸酐、水杨酸、苯甲酸、油酸、N-亚硝基二苯胺、N-亚硝基-苯基-β-萘胺、N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺的混合物。
本实施例中，促进剂为四甲基二硫化秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆、二丁基二硫代氨基甲酸锌、二硫化二苯并噻唑的混合物，四者之间的重量比为1:2:2:1。
本实施例中，增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二异癸酯的混合物。
本实施例中，防老剂为防老剂RD、防老剂D、防老剂MB、防老剂DNP、防老剂NBC的混合物。
本实施例还提供了一种推土机轮胎耐磨胎面胶的制备方法，包括以下步骤：
（1）、按上述重量份称取各种原料；
（2）、将天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、古马隆树脂、超高分子量聚乙烯、玻璃微珠、炭黑、白炭黑、石蜡、淀粉、硬脂酸、绢云母粉、松焦油、增塑剂、防老剂、防焦剂加入到搅拌机内搅拌均匀，得到混合物；
（3）、将上述混合物加入密炼机混炼10min，控制温度在90-95℃，然后将温度升高到105℃，混炼5min后卸料，得到胶料；
（4）、将胶料冷却后静置24h放入模具，然后加入氧化锌、硫黄和促进剂进行硫化处理，热压成型。
其中，
步骤（2）中搅拌机的转速为400r/min。
步骤（4）中热压时控制温度在130℃。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种推土机轮胎耐磨胎面胶，其特征在于：包括以下重量份的原料：
天然橡胶30-40份、丁苯橡胶40-50份、顺丁橡胶15-20份、古马隆树脂3-5份、超高分子量聚乙烯10-12份、玻璃微珠4-6份、炭黑15-17份、白炭黑9-11份、石蜡2-3份、淀粉1-3份、硬脂酸3-5份、绢云母粉22-24份、氧化锌6-8份、硫黄2-4份、松焦油1-2份、增塑剂5-7份、防老剂1-2份、促进剂2-4份、防焦剂1-3份。
2.根据权利要求1所述的推土机轮胎耐磨胎面胶，其特征在于：玻璃微珠的粒径为0.01-0.05mm。
3.根据权利要求1所述的推土机轮胎耐磨胎面胶，其特征在于：防焦剂为草酸、琥珀酸、乳酸、邻苯二甲酸酐、水杨酸、苯甲酸、油酸、N-亚硝基二苯胺、N-亚硝基-苯基-β-萘胺、N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺的一种或二种以上的混合物。
4.根据权利要求1所述的推土机轮胎耐磨胎面胶，其特征在于：促进剂为四甲基二硫化秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆、二丁基二硫代氨基甲酸锌、二硫化二苯并噻唑的混合物，四者之间的重量比为1:2:2:1。
5.根据权利要求1所述的推土机轮胎耐磨胎面胶，其特征在于：增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二异癸酯的一种或二种以上的混合物。
6.根据权利要求1所述的推土机轮胎耐磨胎面胶，其特征在于：防老剂为防老剂RD、防老剂D、防老剂MB、防老剂DNP、防老剂NBC的一种或二种以上的混合物。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种推土机轮胎耐磨胎面胶的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)、按上述重量份称取各种原料；
(2)、将天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、古马隆树脂、超高分子量聚乙烯、玻璃微珠、炭黑、白炭黑、石蜡、淀粉、硬脂酸、绢云母粉、松焦油、增塑剂、防老剂、防焦剂加入到搅拌机内搅拌均匀，得到混合物；
(3)、将上述混合物加入密炼机混炼5-10min，控制温度在90-95℃，然后将温度升高到100-105℃，混炼3-5min后卸料，得到胶料；
(4)、将胶料冷却后静置24h放入模具，然后加入氧化锌、硫黄和促进剂进行硫化处理，热压成型。
8.根据权利要求7所述的推土机轮胎耐磨胎面胶的制备方法，其特征在于：步骤(2)中搅拌机的转速为300-400r/min。
9.根据权利要求7所述的推土机轮胎耐磨胎面胶的制备方法，其特征在于：步骤(4)中热压时控制温度在125-130℃。
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