CN108342000A

CN108342000A - 复合匹配型矿用工程机械轮胎胎面橡胶组合物

Info

Publication number: CN108342000A
Application number: CN201810244206.7A
Authority: CN
Inventors: 董秀玲; 孙宝兴; 姜在胜; 张元赞; 周勇; 王会; 孙洪沙; 田放
Original assignee: TRIANGLE (WEIHAI) HUASHENG TYRE CO Ltd
Current assignee: TRIANGLE (WEIHAI) HUASHENG TYRE CO Ltd
Priority date: 2018-03-23
Filing date: 2018-03-23
Publication date: 2018-07-31

Abstract

本发明涉及橡胶技术领域，具体地说是一种复合匹配型矿用工程机械轮胎胎面橡胶组合物。上层胎冠橡胶组合物包含：丁苯橡胶，中超耐磨炭黑，RAE油，氧化锌，硬脂酸，增粘树脂，功能树脂，对苯二胺防老，防护，硫磺，苯并噻唑类促进剂，次磺酰胺类促进剂，80%N,N^,‑二苯胍+20%乙丙橡胶载体和表面活性分散剂，N‑环己基硫代邻苯二甲酰亚胺；下层胎基橡胶组合物包含：耐磨炭黑，白炭黑，RAE，氧化锌，硬脂酸，炭黑分散剂，80%间苯二酚 20%丁苯橡胶和表面活性分散剂，均匀剂，增粘树脂，对苯二胺防老剂，酮胺类防老剂，防护蜡，1,3‑双（柠康酰亚胺甲基）苯，后硫化稳定剂，硅烷偶联剂，硫磺，80%4,4二硫代二吗啉和20%聚合物及分散剂的混合物，80%二硫代四甲基秋兰姆20%乙丙橡胶载体和表面活性分散剂，次磺酰胺类促进剂，N‑环己基硫代邻苯二甲酰亚胺。

Description

复合匹配型矿用工程机械轮胎胎面橡胶组合物

技术领域

本发明涉及橡胶技术领域，具体地说是一种复合匹配型矿用工程机械轮胎胎面橡胶组合物。

背景技术

众所周知，矿用工程机械轮胎作业环境苛刻，大石块、小碎石比比皆是，轮胎胎面磨损快、伴有切割、刺扎现象；并且车辆负荷大、运行速度快，因生热引起的轮胎热脱层现象也较多，轮胎使用寿命整体较低。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术的不足，提供一种复合匹配型矿用工程机械轮胎胎面橡胶组合物，解决矿用工程轮胎胎面的耐磨、耐切割、耐刺扎性能，并降低轮胎的生热。采用的匹配型复合胎面：上层胎冠--采用耐磨、耐切割、耐刺扎性能均优的丁苯橡胶，填充一定重量份补强性能优的中超耐磨炭黑，应用可提高胎面耐切割性能的功能性树脂，在保证胶料拉伸、生热性能的基础上，胎冠胶料的耐磨性能增加、轮胎实地验证胎面的耐刺扎、耐切割性能改善；下层胎基--采用综合性能优异的天然橡胶，应用炭黑与白炭黑并用的补强填充体系，保持拉伸性能的基础上，提高胶料的撕裂强度，降低胶料的生热。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种复合匹配型矿用工程机械轮胎胎面橡胶组合物，其特征在于，包括上层胎冠橡胶组合物与下层胎基橡胶组合物，

上层胎冠橡胶组合物，以100重量份丁苯橡胶为基准，以重量份计还包含：

中超耐磨炭黑 45~50，

RAE油 0~4，

氧化锌 3~4，

硬脂酸 2~3，

增粘树脂 3~5，

功能树脂 1~2，

对苯二胺防老剂 2~3，

防护蜡 2.5~4，

硫磺 1.35~1.50，

苯并噻唑类促进剂 0~0.5，

次磺酰胺类促进剂 0.45~1，

80%N,N^,-二苯胍+20%乙丙橡胶

载体和表面活性分散剂 0~0.5，

N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺 0～0.2；

下层胎基橡胶组合物，以100重量份天然橡胶为基准，以重量份计包含：

耐磨炭黑 30~35，

白炭黑 10~15，

RAE油 0~6，

氧化锌 8~10，

硬脂酸 2~3，

炭黑分散剂 0~1.5，

80%间苯二酚

20%丁苯橡胶和表面活性分散剂 1.25~1.5，

均匀剂 2~3，

增粘树脂 0~2，

对苯二胺防老剂 1.5~2，

酮胺类防老剂 1.5~2，

防护蜡 1~1.5，

1,3-双（柠康

酰亚胺甲基）苯 0～0.5，

后硫化稳定剂 0~1.5，

硅烷偶联剂 1.5~2，

硫磺 1.2~1. 5，

80%4,4二硫代二吗啉和20%聚合物

及分散剂的混合物 0.35~0.5，

80%二硫代四甲基秋兰姆

20%乙丙橡胶载体和表面活性分散剂 1.12~1.60，

次磺酰胺类促进剂 1.35~1.65，

N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺 0.2～0.4。

本发明的有益效果是，采用匹配型复合胎面，上层胎冠胶在保证拉伸、生热性能的基础上，胶料的耐磨、耐切割、耐刺扎性能提高；下层胎基胶在保证拉伸性能的基础上，胶料的生热性能较低；发明的复合匹配型胎面橡胶组合物耐磨、耐切割、耐刺扎、并且生热低，满足矿用工程机械轮胎作业条件，提高了轮胎使用寿命。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的描述：

矿用工程轮胎作业条件恶劣，作业场地尖锐石块较多，要求轮胎耐切割、耐刺扎，并且要求轮胎胎面要耐磨；矿用轮胎存在超载、超速情况，因而要求轮胎要有较低的生热。

本发明所述的丁苯橡胶耐磨性能好，耐切割、耐刺扎性能优；3#烟片橡胶的强伸性能高、综合性能好。在上层胎冠胶中应用100%丁苯橡胶，在下层胎基胶中应用的100%3#烟片橡胶，复合胎面的切割、刺扎、拉伸等综合性能高。

本发明上层胎冠橡胶组合物应用低填充量炭黑，填充重量份45~50；并应用1~2重量份的功能树脂，得到的橡胶组合物生热不高，耐切割性能提高，拉伸性能满足矿用轮胎要求。

本发明下层胎基橡胶组合物应用炭黑、白炭黑并用的补强体系，炭黑为30~35重量份的高结构高耐磨炭黑，白炭黑为10~15重量份的高分散白炭黑，得到的橡胶组合物拉伸性能高、生热低。

通过科学配合，发明的上层胎冠橡胶组合物的耐磨性能高、耐切割、刺扎性能优。实施例具体如下：

上层胎冠橡胶组合物物理性能如下表所示：

从表2可见，实施例上层胎冠橡胶组合物的DIN体积磨耗量降低，因而胶料的耐磨性能提高；实施例组合物的拉伸性能与原组合物相当；实施例1组合物的回弹性、60℃损耗因子，与原组合物相当，因而胶料的生热性能相当；实施例2组合物的生热较高。为改善轮胎的耐磨、耐切割、刺扎性能，优选全丁苯胎面是必然趋势，应用一定重量份的功能树脂，可提高胶料的实际切割性能；针对路况实际情况及车辆运输情况（实际载重量，实际速度）必须考虑胎面的生热，优选实施例1.

下层胎基橡胶组合物生热低，耐热老化性能优，实施例具体如下：

下层胎基橡胶组合物物理性能如下表所示：

从表4可见，实施例下层胎基橡胶组合物拉伸强度、定伸应力、100℃回弹均有所增加；60℃损耗因子下降，因而生热降低；并且长时间老化后性能保持率提高。可见，实施例胎基橡胶组合物的拉伸、生热、耐热氧老化性能符合低生热胎基开发要求，根据矿用轮胎使用要求及性能特点，优选撕裂强度、定伸应力高的实施例2进行匹配。

本发明的优点在于，采用匹配型复合胎面，上层胎冠橡胶组合物采用耐磨、耐切割、耐刺扎性能优的全丁苯橡胶，并用填充量低的中超耐磨炭黑，应用一定重量份的功能树脂，在保证拉伸、生热性能的基础上，可改善轮胎胎面的耐磨、耐切割、耐刺扎性能；下层胎基橡胶组合物采用综合性能优的天然橡胶，采用一定填充量炭黑、白炭黑并用的补强填充体系，并应用一定重量份的抗硫化返原剂及后硫化稳定剂，可降低轮胎的生热，改善轮胎的热老化性能保持率；上层胎冠橡胶组合物与下层胎基橡胶组合物的拉伸、生热性能有较好的匹配性，解决了矿用工程机械轮胎不耐磨、不耐切割、刺扎以及胎面脱层等市场问题，大大提高了矿用轮胎使用寿命。

采用本次发明上层胎冠橡胶组合物中的实施例1与下层胎基橡胶组合物中的实施例2组成的复合匹配型胎面，与公司现有胎冠与胎基组合物复合的胎面，分别进行14.00R25TL569轮胎生产，完成的成品轮胎进行机床耐久试验与实际里程试验，测试数据如下：

Claims

1.一种复合匹配型矿用工程机械轮胎胎面橡胶组合物，其特征在于，包括上层胎冠橡胶组合物与下层胎基橡胶组合物，

中超耐磨炭黑 45~50，

RAE油 0~4，

氧化锌 3~4，

硬脂酸 2~3，

增粘树脂 3~5，

功能树脂 1~2，

对苯二胺防老剂 2~3，

防护蜡 2.5~4，

硫磺 1.35~1.50，

苯并噻唑类促进剂 0~0.5，

次磺酰胺类促进剂 0.45~1，

80%N,N^,-二苯胍+20%乙丙橡胶

载体和表面活性分散剂 0~0.5，

N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺 0～0.2；

耐磨炭黑 30~35，

白炭黑 10~15，

RAE油 0~6，

氧化锌 8~10，

硬脂酸 2~3，

炭黑分散剂 0~1.5，

80%间苯二酚

20%丁苯橡胶和表面活性分散剂 1.25~1.5，

均匀剂 2~3，

增粘树脂 0~2，

对苯二胺防老剂 1.5~2，

酮胺类防老剂 1.5~2，

防护蜡 1~1.5，

1,3-双（柠康

酰亚胺甲基）苯 0～0.5，

后硫化稳定剂 0~1.5，

硅烷偶联剂 1.5~2，

硫磺 1.2~1. 5，

80%4,4二硫代二吗啉和20%聚合物

及分散剂的混合物 0.35~0.5，

80%二硫代四甲基秋兰姆

20%乙丙橡胶载体和表面活性分散剂 1.12~1.60，

次磺酰胺类促进剂 1.35~1.65，

N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺 0.2～0.4。