CN110157051A - 一种全钢子午线轮胎用低滚阻配方的混炼工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种全钢子午线轮胎用低滚阻配方的混炼工艺。将生胶在转速50转/分的轧炼机内以0.6MPa的压力轧炼30s；提栓加入炭黑混合后在转速50转/分轧炼至145℃，空提15秒然后以30转/分的转速继续对物料轧炼，最后在163℃的条件下进行空提排出母胶。优点是不仅减少段数，节约能耗，同时能提高该类配方的加工性能，解决部件毛糙破边问题，部件质量稳定均匀。

Description

一种全钢子午线轮胎用低滚阻配方的混炼工艺
技术领域
本发明涉及一种全钢子午线轮胎用低滚阻配方的制备工艺，具体涉及一种全钢子午线轮胎用低滚阻配方的混炼工艺。
背景技术
目前全钢子午线轮胎用低滚阻配方特点：含有普通炭黑，25份以上的白炭黑，硅烷偶联剂的全钢子午胎的配方，压延薄部件或边缘厚度≤1.5mm的部件。传统工艺：生胶——塑炼——母炼（塑胶+炭黑、白炭黑、硅烷偶联剂、其他配合剂）——再炼——终炼（母炼胶+硫化剂）。其中段胶工艺如下：将塑胶、炭黑、白炭黑、偶联剂混合后在转速50转/分的轧炼机内以0.6MPa的压力轧炼50s；在轧炼过程中，至35s时以19转/分的转速将物料空提15s，然后以30转/分的转速继续对物料轧炼，最后在150℃的条件下进行空提排出二段胶。难点：此类配方在传统加工工艺生产（剪切型转子），填料不易分散均匀，门尼下降困难，段数较高，压出压延过程中出现断料、破边、毛糙等质量问题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明一种全钢子午线轮胎用低滚阻配方的混炼工艺，使用传统剪切型转子生产该类配方，能够提高白炭黑分散的混炼工艺，提高压出压延部件质量，同时减少混炼段数。
本发明的技术方案如下：
方案一：一种全钢子午线轮胎用低滚阻配方的混炼工艺，该工艺步骤如下：
1）塑炼：
将天然胶100份进行塑炼，塑炼温度为166℃，时间为140秒，压力为0.6MPa，转速55转/分。
2）一段母炼：
塑炼完后加入炭黑15份，白炭黑30份、偶联剂32.5份，氧化锌3.5份，硬脂酸2份，防老剂4020 1.5份，转速50转/分，0.6MPa的压力进行轧炼至50秒，空提上顶栓5秒，压栓轧炼至90s时空提商定栓15s，然后以30转/分的转速继续对物料轧炼，最后在155℃的条件下进行空提排出一段母炼胶，混炼时间160秒。
3）二段母炼：
一段母炼后25转/分混炼40秒，提栓15秒，继续轧炼至145℃排出二段母炼胶，压力为0.6MPa。
4）终炼：
混炼完毕后，加入硫化剂3.5份，促进剂1.1份进行终炼，终炼温度105℃，时间为130秒，压力0.4MPa，完成。
所述的二段母炼之后根据门尼结果高，要重复二段母炼。
方案二：一种全钢子午线轮胎用低滚阻配方的混炼工艺，该工艺步骤如下：
1）塑炼：
将天然胶100份进行塑炼，塑炼温度为166℃，时间为140秒，压力为0.6MPa，转速55转/分。
2）二段塑炼：
塑炼后进行二次塑炼，塑炼温度为150℃，时间为110秒，压力为0.6MPa。
3）一段母炼：
塑炼完后加入炭黑15份，白炭黑30份、偶联剂32.5份，氧化锌3.5份，硬脂酸2份，防老剂4020 1.5份，转速50转/分，0.6MPa的压力进行轧炼至50秒，空提上顶栓5秒，压栓轧炼至90s时空提商定栓15s，然后以30转/分的转速继续对物料轧炼，最后在155℃的条件下进行空提排出一段母炼胶，混炼时间160秒。
4）终炼：
混炼完毕后，加入硫化剂3.5份，促进剂1.1份进行终炼，终炼温度105℃，时间为130秒，压力0.4MPa，完成。
方案三：一种全钢子午线轮胎用低滚阻配方的混炼工艺，该工艺步骤如下：
1）一段母炼：
将天然胶100份、15份炭黑进行母炼，压力为0.6MPa，转速55转/分轧炼50秒，提栓变速30转/分，轧炼至温度为162℃，时间为150秒排胶。
2）二段母炼：
一段母炼后加入白炭黑30份、偶联剂32.5份，氧化锌3.5份，硬脂酸2份，防老剂40201.5份，转速50转/分，0.6MPa的压力的轧炼45s；在轧炼至85s时以30转/分的转速将物料空提15s，然后以30转/分的转速继续对物料轧炼，最后在157℃的条件下进行空提排出二母炼，混炼时间155秒。
3）终炼：
一段母炼混炼完毕后，加入硫化剂3.5份，促进剂1.1份进行终炼，终炼温度105℃，时间为130秒，压力0.4MPa。
本发明的优点是该工艺不仅减少段数，节约能耗，同时能提高该类配方的加工性能，解决部件毛糙破边问题，部件质量稳定均匀。
具体实施方式
实施例一：
生胶——塑炼——母炼（塑胶+炭黑）+（白炭黑、硅烷偶联剂、其他配合剂）——再炼——终炼（母炼胶+硫化剂）。
其中段胶工艺如下：
将天然胶100份进行塑炼，塑炼温度为166℃，时间为140秒，压力为0.6MPa，转速55转/分；塑炼完后加入炭黑15份，白炭黑30份、偶联剂32.5份，氧化锌3.5份，硬脂酸2份，防老剂4020 1.5份，转速50转/分的轧炼机内以0.6MPa的压力轧炼50s；在轧炼至90s时以30转/分的转速将物料空提15s，然后以30转/分的转速继续对物料轧炼，最后在155℃的条件下进行空提排出二段胶，混炼时间160秒；一段母炼进行二段母炼，25转/分混炼40秒，提栓15秒，继续轧炼至145℃排胶，压力为0.6MPa（二段母炼根据门尼结果可能需要重复三段母炼）；混炼完毕后，加入硫化剂3.5份，促进剂1.1份进行终炼，终炼温度105℃，时间为130秒，压力0.4MPa。
该方案需要二次母炼，甚至三次母炼，能耗较高，同时含有白炭黑+硅烷偶联剂配方反复母炼影响硅烷反应，导致加工性能下降。
实施例二：
因该类配方的特殊性，母炼胶反复再炼会造成加工困难，故增加一段塑炼，工艺如下：
生胶——塑炼——塑炼——母炼（塑胶+炭黑）+（白炭黑、硅烷偶联剂、其他配合剂）——终炼（母炼胶+硫化剂）。
将天然胶100份进行塑炼，塑炼温度为166℃，时间为140秒，压力为0.6MPa，转速55转/分；塑炼后进行二次塑炼，塑炼温度为150℃，时间为110秒，压力为0.6MPa，转速55转/分塑炼完后加入炭黑15份，白炭黑30份、偶联剂32.5份，氧化锌3.5份，硬脂酸2份，防老剂40201.5份，转速50转/分的轧炼机内以0.6MPa的压力轧炼50s；在轧炼至90s时以30转/分的转速将物料空提15s，然后以30转/分的转速继续对物料轧炼，最后在155℃的条件下进行空提排出二段胶，混炼时间160秒；一段母炼进行二段母炼，25转/分混炼40秒，提栓15秒，继续轧炼至145℃排胶，压力为0.6MPa。混炼完毕后，加入硫化剂3.5份，促进剂1.1份进行终炼，终炼温度105℃，时间为130秒，压力0.4MPa。
该方案缺点：二次塑炼的塑胶因门尼较低，夏季粘牢严重，在挂帘内变形较大，不仅影响质量同时现操作困难。
实施例三：
二次塑炼的塑胶因门尼较低，夏季粘牢严重，在挂帘内变形较大，不仅影响质量同时现操作困难，故采用混炼工艺试验如下：
生胶——母胶——母炼（塑胶+炭黑）+（白炭黑、硅烷偶联剂、其他配合剂）——终炼（母炼胶+硫化剂）。
将天然胶100份、15份炭黑进行母炼，压力为0.6MPa，转速55转/分轧炼50秒，提栓变速30转/分，轧炼至温度为162℃，时间为150秒排胶；一段母炼后加入白炭黑30份、偶联剂32.5份，氧化锌3.5份，硬脂酸2份，防老剂4020 1.5份，转速50转/分的轧炼机内以0.6MPa的压力轧炼50s；在轧炼至90s时以30转/分的转速将物料空提15s，然后以30转/分的转速继续对物料轧炼，最后在157℃的条件下进行空提排出二段胶，混炼时间160秒；一段母炼混炼完毕后，加入硫化剂3.5份，促进剂1.1份进行终炼，终炼温度105℃，时间为130秒，压力0.4MPa。
本申请中上述三种实施例，最终发现实施例三的工艺是本申请的最佳方案，不仅减少段数，节约能耗，同时能提高该类配方的加工性能，解决部件毛糙破边问题，部件质量稳定均匀。

Claims (4)

1.一种全钢子午线轮胎用低滚阻配方的混炼工艺，其特征在于，该工艺步骤如下：
1）塑炼：
将天然胶100份进行塑炼，塑炼温度为166℃，时间为140秒，压力为0.6MPa，转速55转/分；
2）一段母炼：
塑炼完后加入炭黑15份，白炭黑30份、偶联剂32.5份，氧化锌3.5份，硬脂酸2份，防老剂4020 1.5份，转速50转/分，0.6MPa的压力进行轧炼至50秒，空提上顶栓5秒，压栓轧炼至90s时空提商定栓15s，然后以30转/分的转速继续对物料轧炼，最后在155℃的条件下进行空提排出一段母炼胶，混炼时间160秒；
3）二段母炼：
一段母炼后25转/分混炼40秒，提栓15秒，继续轧炼至145℃排出二段母炼胶，压力为0.6MPa；
4）终炼：
混炼完毕后，加入硫化剂3.5份，促进剂1.1份进行终炼，终炼温度105℃，时间为130秒，压力0.4MPa，完成。
2.根据权利要求1所述的一种全钢子午线轮胎用低滚阻配方的混炼工艺，其特征在于，所述的二段母炼之后根据门尼结果高，要重复二段母炼。
3.一种全钢子午线轮胎用低滚阻配方的混炼工艺，其特征在于，该工艺步骤如下：
1）塑炼：
将天然胶100份进行塑炼，塑炼温度为166℃，时间为140秒，压力为0.6MPa，转速55转/分；
2）二段塑炼：
塑炼后进行二次塑炼，塑炼温度为150℃，时间为110秒，压力为0.6MPa，
3）一段母炼：
塑炼完后加入炭黑15份，白炭黑30份、偶联剂32.5份，氧化锌3.5份，硬脂酸2份，防老剂4020 1.5份，转速50转/分，0.6MPa的压力进行轧炼至50秒，空提上顶栓5秒，压栓轧炼至90s时空提商定栓15s，然后以30转/分的转速继续对物料轧炼，最后在155℃的条件下进行空提排出一段母炼胶，混炼时间160秒；
4）终炼：
混炼完毕后，加入硫化剂3.5份，促进剂1.1份进行终炼，终炼温度105℃，时间为130秒，压力0.4MPa，完成。
4.一种全钢子午线轮胎用低滚阻配方的混炼工艺，其特征在于，该工艺步骤如下：
1）一段母炼：
将天然胶100份、15份炭黑进行母炼，压力为0.6MPa，转速55转/分轧炼50秒，提栓变速30转/分，轧炼至温度为162℃，时间为150秒排胶；
2）二段母炼：
一段母炼后加入白炭黑30份、偶联剂32.5份，氧化锌3.5份，硬脂酸2份，防老剂40201.5份，转速50转/分，0.6MPa的压力的轧炼45s；在轧炼至85s时以30转/分的转速将物料空提15s，然后以30转/分的转速继续对物料轧炼，最后在157℃的条件下进行空提排出二母炼，混炼时间155秒；
3）终炼：
一段母炼混炼完毕后，加入硫化剂3.5份，促进剂1.1份进行终炼，终炼温度105℃，时间为130秒，压力0.4MPa。
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谢斌: "混炼工艺对炭黑/白炭黑补强NR胶料性能的影响", 《橡胶工业》 *

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