CN109735013A - 一种轮胎硫化胶囊胶料的配方及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种轮胎硫化胶囊胶料的配方及其制备方法，涉及轮胎硫化胶囊生产技术领域。配方如下：丁基橡胶95～100份，氯化丁基橡胶0～5份，牌号为N330炭黑40～55份；牌号为HY‑2055的溴化酚醛树脂6～10份，蓖麻油4～8份，氧化锌2～5份，硬脂酸0～2份，微晶蜡1～5份，促进剂DM3～5份，防焦剂CTP0.5～1份，防老剂4020为0～3份，防老剂RD为0～3份；在密炼机中分三段炼胶。与现有技术相比，本发明中以丁基橡胶为主要胶种，选用氯化丁基橡胶为卤素给予体，使用防焦剂及复配防老剂，分段炼胶，制备出高耐热氧老化的胶料，气密性和耐热氧老化性能优良，十分适合用于制作轮胎硫化胶囊。
Description
技术领域
本发明涉及轮胎硫化胶囊生产技术领域，特别涉及一种轮胎硫化胶囊胶料的配方及其制备方法。
背景技术
橡胶制品在热和氧两种因素的共同作用下产生的老化称之为热氧老化。轮胎硫化胶囊在使用中常与热、水蒸气、空气中的氧接触，非常容易受到不同程度的热氧老化的破坏。在热氧老化进程中，热促进了橡胶的氧化，而氧促进了橡胶的热降解。而轮胎硫化胶囊一旦出现明显的老化变形，就会影响硫化成型轮胎的质量。
例如2014年9月3日公开的公开号为CN104017280A的中国专利申请，公开了一种耐老化轮胎胶囊胶料的生产工艺。
发明内容
本发明提供了一种轮胎硫化胶囊胶料的配方及其制备方法，解决上述技术问题。
本发明采用的技术方案是，一种轮胎硫化胶囊胶料的配方，各组分按重量份计算，配方如下：
丁基橡胶95～100份，氯化丁基橡胶0～5份，牌号为N330炭黑40～55份；牌号为HY-2055的溴化酚醛树脂6～10份，蓖麻油4～8份，氧化锌2～5份，硬脂酸0～2份，微晶蜡1～5份，促进剂DM3～5份，防焦剂CTP0.5～1份，防老剂4020为0～3份，防老剂RD为0～3份。
将防老剂4020与防老剂RD复配使用，二者会产生协同作用，同时配方中加入防焦剂，防止焦烧；在它们的共同作用下，胶料的抗热氧老化性能将得到大幅度提高。
胶料具体制备过程如下：
S1、先将丁基橡胶、氯化丁基橡胶、1/2炭黑N330加入密炼机，密炼温度80～90℃，炼胶时间为60～120秒；
S2、将余下1/2炭黑N330、蓖麻油、氧化锌、硬脂酸、微晶蜡、促进剂DM、防焦剂CTP、防老剂4020、防老剂RD加入密炼机，密炼温度80～90℃，炼胶时间为60～120秒；
S3、将牌号为HY-2055的溴化酚醛树脂加入到密炼机中，密炼温度80～90℃，炼胶时间为50～120秒；
S4、排胶，排胶温度为100～120℃，直接压出密炼后的胶片。
分三段炼胶，炭黑添加份数多，一次性添加易结团，先加一部分炭黑，减少其结团，利于在胶料中的分散；再将剩余炭黑与除硫化树脂外的其他小料加入，使其分散于胶料中。因密炼过程中热量在胶内累计，可能在胶料内部出现短时高温而提前硫化，最后加入硫化树脂进行密炼，缩短了硫化树脂与胶料的接触时间，避免胶料在炼胶过程中出现焦烧现象。
在一个实施例中，轮胎硫化胶囊的胶料配方如下(各组分按重量份计算)：丁基橡胶95份，氯化丁基橡胶5份，牌号为N330炭黑40份；牌号为HY-2055的溴化酚醛树脂6份，蓖麻油4份，氧化锌2份，硬脂酸2份，微晶蜡3份，促进剂DM3份，防焦剂CTP0.5份，防老剂4020为1份，防老剂RD为2份。
胶料的制备过程如下：
S1、先将丁基橡胶、氯化丁基橡胶、1/2炭黑N330加入密炼机，密炼温度85℃，炼胶时间为60秒；
S2、将余下1/2炭黑N330、蓖麻油、氧化锌、硬脂酸、微晶蜡、促进剂DM、防焦剂CTP、防老剂4020、防老剂RD加入密炼机，密炼温度85℃，炼胶时间为90秒；
S3、将牌号为HY-2055的溴化酚醛树脂加入到密炼机中，密炼温度85℃，炼胶时间为120秒；
S4、排胶，排胶温度为100℃，直接压出密炼后的胶片。
与现有技术相比，本发明中以丁基橡胶为主要胶种，选用氯化丁基橡胶为卤素给予体，使用防焦剂及复配防老剂，避免焦烧及制备出高耐热氧老化的胶料，气密性和耐热氧老化性能优良，十分适合用于制作轮胎硫化胶囊。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式，对本发明作进一步详细说明。
一种轮胎硫化胶囊胶料的配方，各组分按重量份计算，配方如下：
丁基橡胶95～100份，氯化丁基橡胶0～5份，牌号为N330炭黑40～55份；牌号为HY-2055的溴化酚醛树脂6～10份，蓖麻油4～8份，氧化锌2～5份，硬脂酸0～2份，微晶蜡1～5份，促进剂DM3～5份，防焦剂CTP0.5～1份，防老剂4020为0～3份，防老剂RD为0～3份。
对应胶料的制备过程如下：
S1、先将丁基橡胶、氯化丁基橡胶、1/2炭黑N330加入密炼机，密炼温度80～90℃，炼胶时间为60～120秒；
S2、将余下1/2炭黑N330、蓖麻油、氧化锌、硬脂酸、微晶蜡、促进剂DM、防焦剂CTP、防老剂4020、防老剂RD加入密炼机，密炼温度80～90℃，炼胶时间为60～120秒；
S3、将牌号为HY-2055的溴化酚醛树脂加入到密炼机中，密炼温度80～90℃，炼胶时间为50～120秒；
S4、排胶，排胶温度为100～120℃，直接压出密炼后的胶片。
实施例1：轮胎硫化胶囊的胶料配方如下(各组分按重量份计算)：丁基橡胶95份，氯化丁基橡胶5份，牌号为N330炭黑40份；牌号为HY-2055的溴化酚醛树脂6份，蓖麻油4份，氧化锌2份，硬脂酸2份，微晶蜡3份，促进剂DM3份，防焦剂CTP0.5份，防老剂4020为1份，防老剂RD为2份。
胶料的制备过程如下：
S1、先将丁基橡胶、氯化丁基橡胶、1/2炭黑N330加入密炼机，密炼温度85℃，炼胶时间为60秒；
S2、将余下1/2炭黑N330、蓖麻油、氧化锌、硬脂酸、微晶蜡、促进剂DM、防焦剂CTP、防老剂4020、防老剂RD加入密炼机，密炼温度85℃，炼胶时间为90秒；
S3、将牌号为HY-2055的溴化酚醛树脂加入到密炼机中，密炼温度85℃，炼胶时间为120秒；
S4、排胶，排胶温度为100℃，直接压出密炼后的胶片。
对胶片进行相关性能测试：拉伸强度15.4MPa，撕裂强度46.4kN/m，扯断伸长率634％，硬度71A，永久变形19.2％。
老化测试，条件200℃×24h，拉伸强度12.3MPa，撕裂强度33.4kN/m，扯断伸长率357％，硬度83A，永久变形22.8％。
实施例2：轮胎硫化胶囊的胶料配方如下(各组分按重量份计算)：丁基橡胶98份，氯化丁基橡胶2份，牌号为N330炭黑50份；牌号为HY-2055的溴化酚醛树脂8份，蓖麻油6份，氧化锌4份，硬脂酸1份，微晶蜡1份，促进剂DM4份，防焦剂CTP0.5份，防老剂4020为0.5份，防老剂RD为2份。
胶料的制备过程如下：
S1、先将丁基橡胶、氯化丁基橡胶、1/2炭黑N330加入密炼机，密炼温度80℃，炼胶时间为120秒；
S2、将余下1/2炭黑N330、蓖麻油、氧化锌、硬脂酸、微晶蜡、促进剂DM、防焦剂CTP、防老剂4020、防老剂RD加入密炼机，密炼温度80℃，炼胶时间为120秒；
S3、将牌号为HY-2055的溴化酚醛树脂加入到密炼机中，密炼温度80℃，炼胶时间为120秒；
S4、排胶，排胶温度为120℃，直接压出密炼后的胶片。
对胶片进行相关性能测试：拉伸强度15.8MPa，撕裂强度44.2kN/m，扯断伸长率608％，硬度70A，永久变形19.3％。
老化测试，条件200℃×24h，拉伸强度9.3MPa，撕裂强度33.5kN/m，扯断伸长率337％，硬度84A，永久变形21.8％。
实施例3：轮胎硫化胶囊的胶料配方如下(各组分按重量份计算)：丁基橡胶99份，氯化丁基橡胶1份，牌号为N330炭黑55份；牌号为HY-2055的溴化酚醛树脂10份，蓖麻油8份，氧化锌5份，微晶蜡3份，促进剂DM5份，防焦剂CTP1份，防老剂4020为3份，防老剂RD为1份。
胶料的制备过程如下：
S1、先将丁基橡胶、氯化丁基橡胶、1/2炭黑N330加入密炼机，密炼温度90℃，炼胶时间为60秒；
S2、将余下1/2炭黑N330、蓖麻油、氧化锌、硬脂酸、微晶蜡、促进剂DM、防焦剂CTP、防老剂4020、防老剂RD加入密炼机，密炼温度90℃，炼胶时间为90秒；
S3、将牌号为HY-2055的溴化酚醛树脂加入到密炼机中，密炼温度90℃，炼胶时间为50秒；
S4、排胶，排胶温度为110℃，直接压出密炼后的胶片。
对胶片进行相关性能测试：拉伸强度15.1MPa，撕裂强度40.4kN/m，扯断伸长率576％，硬度73A，永久变形18.2％。
老化测试，条件200℃×24h，拉伸强度9.3MPa，撕裂强度31.9kN/m，扯断伸长率307％，硬度85A，永久变形24.2％。
Claims (4)
1.一种轮胎硫化胶囊胶料的配方，其特征在于，各组分按重量份计算，配方如下：
丁基橡胶95～100份，氯化丁基橡胶0～5份，牌号为N330炭黑40～55份；牌号为HY-2055的溴化酚醛树脂6～10份，蓖麻油4～8份，氧化锌2～5份，硬脂酸0～2份，微晶蜡1～5份，促进剂DM3～5份，防焦剂CTP0.5～1份，防老剂4020为0～3份，防老剂RD为0～3份。
2.根据权利要求1所述的一种轮胎硫化胶囊胶料的配方，其特征在于，各组分按重量份计算，配方如下：
丁基橡胶95份，氯化丁基橡胶5份，牌号为N330炭黑40份；牌号为HY-2055的溴化酚醛树脂6份，蓖麻油4份，氧化锌2份，硬脂酸2份，微晶蜡3份，促进剂DM3份，防焦剂CTP0.5份，防老剂4020为1份，防老剂RD为2份。
3.一种轮胎硫化胶囊胶料的制备方法，其特征在于，
制备过程如下：
S1、先将丁基橡胶、氯化丁基橡胶、1/2炭黑N330加入密炼机，密炼温度80～90℃，炼胶时间为60～120秒；
S2、将余下1/2炭黑N330、蓖麻油、氧化锌、硬脂酸、微晶蜡、促进剂DM、防焦剂CTP、防老剂4020、防老剂RD加入密炼机，密炼温度80～90℃，炼胶时间为60～120秒；
S3、将牌号为HY-2055的溴化酚醛树脂加入到密炼机中，密炼温度80～90℃，炼胶时间为50～120秒；
S4、排胶，排胶温度为100～120℃，直接压出密炼后的胶片。
4.根据权利要求3所述的一种轮胎硫化胶囊胶料的制备方法，其特征在于，
制备过程如下：
S1、先将丁基橡胶、氯化丁基橡胶、1/2炭黑N330加入密炼机，密炼温度85℃，炼胶时间为60秒；
S2、将余下1/2炭黑N330、蓖麻油、氧化锌、硬脂酸、微晶蜡、促进剂DM、防焦剂CTP、防老剂4020、防老剂RD加入密炼机，密炼温度85℃，炼胶时间为90秒；
S3、将牌号为HY-2055的溴化酚醛树脂加入到密炼机中，密炼温度85℃，炼胶时间为120秒；
S4、排胶，排胶温度为100℃，直接压出密炼后的胶片。
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