CN111333936A - 一种nr/br/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的制备方法 - Google Patents

一种nr/br/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的制备方法 Download PDF

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Abstract

一种NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的制备方法，涉及一种载重汽车轮胎垫带的制备方法，该方法采用以天然工程胎胎面再生胶为主体，配合NR、BR、胶粉（30目胎面胶粉、60目胎面胶粉、30目普通胶粉、60目普通胶粉）作为基体橡胶，所用硫化体系为硫磺硫化体系，所用的硫化促进剂为次磺酰胺类（CZ），所用的防老剂为胺类(RD和4010NA)防老剂，所用的补强剂为N330。所制得的橡胶材料各项性能均能达到国家标准，且成本低廉。

Description

一种NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的制备 方法
技术领域
本发明涉及一种汽车轮胎垫带的制备方法，特别是涉及一种NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的制备方法。
背景技术
垫带在轮胎中起辅助作用，放置在内胎和轮辋之间，保护内胎在汽车行驶过程中不受轮辋磨损，在轮胎中仅起辅助作用，但如果其质量不合格，会导致轮胎的整体报废，因此要求其应具有良好的力学性能和耐老化性能。同时，从经济利益角度来看，垫带在满足使用性能的要求外，还要尽可能地降低制造成本。
NR/BR/胎面再生胶并用体系具有优异的力学性能和耐老化性能，胶粉的引入起一定的补强和填充作用，同时胶粉价格低廉，可整体降低生产成本，从而得到一种具有综合性能良好、加工工艺简便、价格低廉、环境污染小等优良性能的载重汽车轮胎垫带。
发明内容
本发明的目的在于提供一种NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的制备方法，本发明采用不同配比的30目胎面胶粉、60目胎面胶粉、30目普通胶粉、60目普通胶粉来改善垫带的力学性能，得到一种成本低廉且综合性能良好的载重汽车轮胎垫带。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的制备方法，所述方法包括以下过程：
a.先对NR进行塑炼10~15min，再加入BR、胎面再生胶、胶粉混炼2~3min，然后依次加入氧化锌、硬脂酸，混炼均匀后加入补强剂，混合均匀后加入增塑剂，最后加入硫化剂和助交联剂；之后将混炼胶打三角包10次，混合均匀下片，停放24小时待用；
b.将停放24小时的胶片返炼后重新下片，留以待用；
c.将步骤b中的返炼胶放到平板硫化机上进行硫化，温度控制在150℃，硫化时用硫化仪测定t10和t90；到达时间后，取出硫化胶，将其自然冷却，即得到硫化胶，用于测定力学性能。
所述的一种NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的制备方法，所述一种NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的组成部分（质量份）：NR 10份；BR 10份；胎面再生胶80份；胶粉0-50份；氧化锌1.9份；硬脂酸0.9份；防老剂0.6份；补强剂6.3份；软化剂0.9份；硫磺0.72份；促进剂0.9份。
所述的一种NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的制备方法，所述胶粉为30目胎面胶粉、60目胎面胶粉、30目普通胶粉、60目普通胶粉中的一种或几种。
所述的一种NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的制备方法，所述胎面再生胶为废旧天然工程胎胎面胶经粉碎、再生后制得的混合物。
所述的一种NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的制备方法，所述防老剂为2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉（RD）和N-异丙基-N'-苯基对苯二胺（4010NA）。
所述的一种NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的制备方法，所述补强剂为N330。
所述的一种NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的制备方法，所述促进剂为 N-环已基-2-苯并噻唑次磺酰胺（CZ）和2，2'-二硫代二苯并噻唑（DM）。
所述的一种NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的制备方法，所述软化剂为环烷油、石蜡油、芳烃油、机油中的一种。
本发明的优点与效果是：
1、本发明采用NR/BR/胎面再生胶/胶粉（30目胎面胶粉、60目胎面胶粉、30目普通胶粉、60目普通胶粉）并用体系来制备载重汽车轮胎垫带。经试验，最终可得到力学性能好、耐热空气老化、成本低廉等综合性能优异的载重汽车轮胎垫带，并广泛应用于载重汽车轮胎。
2、本发明所使用的再生胶及胶粉成本低廉且环保，同时可改善生产现场的卫生环境，降低粉尘。
具体实施方式
下面结合实例对本发明进行详细说明。
本实例所用仪器：双辊开放式炼胶机，XK-160，青岛环球机械股份有限公司；橡胶无转子硫化仪，GT-M2000-A，台湾高铁科技股份有限公司；平板硫化机，XLB-DQ400×400×2E，青岛环球机械股份有限公司；冲片机，CP-25，上海化工机械四厂；邵尔橡塑硬度计，XHS，营口市材料试验机厂；微机电子控制万能试验机，RGL-RH2000-A，台湾高铁科技股份有限公司；3365型材料拉力实验机。
实例1：
本实例中，采用的硫化体系为硫磺硫化体系，所使用的胶粉为60目胎面胶粉，具体配方为：NR 10份，BR 10份，胎面再生胶80份，60目胎面胶粉5份，氧化锌1.9份，硬脂酸0.9份，RD0.3份，4010NA 0.3份，N330 6.3份，环烷油0.9份，S 0.72份，CZ 0.54份，DM 0.36份。
本实例所述NR/BR/再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带，其制备步骤：
1.在双辊开炼机上放入10份天然橡胶塑炼，加入BR10份、胎面再生胶80份、60目胎面胶粉5份进行混炼，再加入氧化锌1.9份，硬脂酸0.9份，RD 0.3份，4010NA 0.3份，N330 6.3份，环烷油0.9份，CZ 0.54份，DM 0.36份，最后加入S 0.72份，之后将混炼胶打包10次，混合均匀下片，停放24小时待用。
2.将停放24小时的胶片返炼重新下片，留以待用。
3.将步骤2中的返炼胶放到平板硫化机上进行硫化，温度控制在150℃，硫化时用硫化仪测定t10和t90；到达时间后，取出硫化胶，将其自然冷却，即得到硫化胶，用于测定力学性能。
本实例所述NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带，性能测试分为拉伸性能测试，按GB/T528—2009进行；邵尔硬度测试，按GB/T531.1—2008进行；老化性能测试按照GB/T 3512-2014执行，老化条件为100℃×72h。
本实例所述NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带，其硫化胶的测试结果见表1、表2所示。
实例2：
本实例与实例1的区别在于改变了60目胎面胶粉的用量，具体配方为：NR 10份，BR 10份，胎面再生胶80份，60目胎面胶粉10份，氧化锌1.9份，硬脂酸0.9份，RD 0.3份，4010NA0.3份，N330 6.3份，环烷油0.9份，S 0.72份，CZ 0.54份，DM 0.36份。
本实例所述NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带，其硫化胶的测试结果见表1、表2所示。
实例3：
本实例与实例1的区别在于改变了60目胎面胶粉的用量，具体配方为：NR 10份，BR 10份，胎面再生胶80份，60目胎面胶粉15份，氧化锌1.9份，硬脂酸0.9份，RD 0.3份，4010NA0.3份，N330 6.3份，环烷油0.9份，S 0.72份，CZ 0.54份，DM 0.36份。
本实例所述NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带，其硫化胶的测试结果见表1、表2所示。
实例4：
本实例与实例1的区别在于改变了60目胎面胶粉的用量，具体配方为：NR 10份，BR 10份，胎面再生胶80份，60目胎面胶粉20份，氧化锌1.9份，硬脂酸0.9份，RD 0.3份，4010NA0.3份，N330 6.3份，环烷油0.9份，S 0.72份，CZ 0.54份，DM 0.36份。
本实例所述NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带，其硫化胶的测试结果见表1、表2所示。
实例5：
本实例与实例1的区别在于改变了60目胎面胶粉的用量，具体配方为：NR 10份，BR 10份，胎面再生胶80份，60目胎面胶粉25份，氧化锌1.9份，硬脂酸0.9份，RD 0.3份，4010NA0.3份，N330 6.3份，环烷油0.9份，S 0.72份，CZ 0.54份，DM 0.36份。
本实例所述NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带，其硫化胶的测试结果见表1、表2所示。
实例6：
本实例与实例1的区别在于改变了胶粉的种类及用量，所用胶粉为30目普通胶粉，具体配方为：NR 10份，BR 10份，胎面再生胶80份，30目普通胶粉10份，氧化锌1.9份，硬脂酸0.9份，RD 0.3份，4010NA 0.3份，N330 6.3份，环烷油0.9份，S 0.72份，CZ 0.54份，DM 0.36份。
本实例所述NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带，其硫化胶的测试结果见表1、表2所示。
实例7：
本实例与实例1的区别在于改变了胶粉的种类及用量，所用胶粉为60目普通胶粉，具体配方为：NR 10份，BR 10份，胎面再生胶80份，60目普通胶粉10份，氧化锌1.9份，硬脂酸0.9份，RD 0.3份，4010NA 0.3份，N330 6.3份，环烷油0.9份，S 0.72份，CZ 0.54份，DM 0.36份。
本实例所述NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带，其硫化胶的测试结果见表1、表2所示。
实例8：
本实例与实例1的区别在于改变了胶粉的种类及用量，所用胶粉为60目胎面胶粉和30目胎面胶粉，具体配方为：NR 10份，BR 10份，胎面再生胶80份，60目胎面胶粉10份，30目胎面胶粉10份，氧化锌1.9份，硬脂酸0.9份，RD 0.3份，4010NA 0.3份，N330 6.3份，环烷油0.9份，S 0.72份，CZ 0.54份，DM 0.36份。
本实例所述NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带，其硫化胶的测试结果见表1、表2所示。
实例9：
本实例与实例1的区别在于改变了胶粉的种类及用量，所用胶粉为60目胎面胶粉和30目胎面胶粉，具体配方为：NR 10份，BR 10份，胎面再生胶80份，60目胎面胶粉15份，30目胎面胶粉15份，氧化锌1.9份，硬脂酸0.9份，RD 0.3份，4010NA 0.3份，N330 6.3份，环烷油0.9份，S 0.72份，CZ 0.54份，DM 0.36份。
本实例所述NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带，其硫化胶的测试结果见表1、表2所示。
实例10：
本实例与实例1的区别在于改变了胶粉的种类及用量，所用胶粉为60目普通胶粉和30目普通胶粉，具体配方为：NR 10份，BR 10份，胎面再生胶80份，60目普通胶粉2.5份，30目普通胶粉2.5份，氧化锌1.9份，硬脂酸0.9份，RD 0.3份，4010NA 0.3份，N330 6.3份，环烷油0.9份，S 0.72份，CZ 0.54份，DM 0.36份。
本实例所述NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带，其硫化胶的测试结果见表1、表2所示。
实例11：
本实例与实例1的区别在于改变了胶粉的种类及用量，所用胶粉为60目普通胶粉和30目普通胶粉，具体配方为：NR 10份，BR 10份，胎面再生胶80份，60目普通胶粉5份，30目普通胶粉5份，氧化锌1.9份，硬脂酸0.9份，RD 0.3份，4010NA 0.3份，N330 6.3份，环烷油0.9份，S 0.72份，CZ 0.54份，DM 0.36份。
本实例所述NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带，其硫化胶的测试结果见表1、表2所示。
实例12：
本实例与实例1的区别在于改变了胶粉的种类及用量，所用胶粉为60目普通胶粉和30目普通胶粉，具体配方为：NR 10份，BR 10份，胎面再生胶80份，60目普通胶粉7.5份，30目普通胶粉7.5份，氧化锌1.9份，硬脂酸0.9份，RD 0.3份，4010NA 0.3份，N330 6.3份，环烷油0.9份，S 0.72份，CZ 0.54份，DM 0.36份。
本实例所述NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带，其硫化胶的测试结果见表1、表2所示。
实例13：
本实例与实例1的区别在于改变了胶粉的种类及用量，所用胶粉为60目普通胶粉和30目普通胶粉，具体配方为：NR 10份，BR 10份，胎面再生胶80份，60目普通胶粉10份，30目普通胶粉10份，氧化锌1.9份，硬脂酸0.9份，RD 0.3份，4010NA 0.3份，N330 6.3份，环烷油0.9份，S 0.72份，CZ 0.54份，DM 0.36份。
本实例所述NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带，其硫化胶的测试结果见表1、表2所示。
实例14：
本实例与实例1的区别在于改变了胶粉的种类及用量，所用胶粉为60目胎面胶粉和30目胎面胶粉，具体配方为：NR 10份，BR 10份，胎面再生胶80份，60目胎面胶粉2.5份，30目胎面胶粉2.5份，氧化锌1.9份，硬脂酸0.9份，RD 0.3份，4010NA 0.3份，N330 6.3份，环烷油0.9份，S 0.72份，CZ 0.54份，DM 0.36份。
本实例所述NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带，其硫化胶的测试结果见表1、表2所示。
实例15：
本实例与实例1的区别在于改变了胶粉的种类及用量，所用胶粉为60目胎面胶粉和30目胎面胶粉，具体配方为：NR 10份，BR 10份，胎面再生胶80份，60目胎面胶粉5份，30目胎面胶粉5份，氧化锌1.9份，硬脂酸0.9份，RD 0.3份，4010NA 0.3份，N330 6.3份，环烷油0.9份，S 0.72份，CZ 0.54份，DM 0.36份。
本实例所述NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带，其硫化胶的测试结果见表1、表2所示。
实例16：
本实例与实例1的区别在于改变了胶粉的种类及用量，所用胶粉为60目胎面胶粉和30目胎面胶粉，具体配方为：NR 10份，BR 10份，胎面再生胶80份，60目胎面胶粉7.5份，30目胎面胶粉7.5份，氧化锌1.9份，硬脂酸0.9份，RD 0.3份，4010NA 0.3份，N330 6.3份，环烷油0.9份，S 0.72份，CZ 0.54份，DM 0.36份。
本实例所述NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带，其硫化胶的测试结果见表1、表2所示。
实例17：
本实例与实例1的区别在于改变了胶粉的种类及用量，所用胶粉为60目胎面胶粉和30目胎面胶粉，具体配方为：NR 10份，BR 10份，胎面再生胶80份，60目胎面胶粉12.5份，30目胎面胶粉12.5份，氧化锌1.9份，硬脂酸0.9份，RD 0.3份，4010NA 0.3份，N330 6.3份，环烷油0.9份，S 0.72份，CZ 0.54份，DM 0.36份。
本实例所述NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带，其硫化胶的测试结果见表1、表2所示。
实例18：
本实例与实例6的区别在于改变了软化剂的种类，所用软化剂为石蜡油，具体配方为：NR 10份，BR 10份，胎面再生胶80份，30目普通胶粉10份，氧化锌1.9份，硬脂酸0.9份，RD0.3份，4010NA 0.3份，N330 6.3份，石蜡油1.0份，S 0.72份，CZ 0.54份，DM 0.36份。
本实例所述NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带，其硫化胶的测试结果见表1、表2所示。
实例19：
本实例与实例6的区别在于改变了软化剂的种类，所用软化剂为芳烃油，具体配方为：NR 10份，BR 10份，胎面再生胶80份，30目普通胶粉10份，氧化锌1.9份，硬脂酸0.9份，RD0.3份，4010NA 0.3份，N330 6.3份，芳烃油1.0份，S 0.72份，CZ 0.54份，DM 0.36份。
本实例所述NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带，其硫化胶的测试结果见表1、表2所示。
实例20
本实例与实例6的区别在于改变了软化剂的种类，所用软化剂为机油，具体配方为：NR10份，BR 10份，胎面再生胶80份，30目普通胶粉10份，氧化锌1.9份，硬脂酸0.9份，RD 0.3份，4010NA 0.3份，N330 6.3份，机油1.0份，S 0.72份，CZ 0.54份，DM 0.36份。
本实例所述NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带，其硫化胶的测试结果见表1、表2所示。
表1
Figure DEST_PATH_IMAGE002
。
表2
Figure DEST_PATH_IMAGE004
。

Claims (8)

1.一种NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下制备过程：
a.先对NR进行塑炼10~15min，再加入BR、胎面再生胶、胶粉混炼2~3min，然后依次加入氧化锌、硬脂酸，混炼均匀后加入补强剂，混合均匀后加入增塑剂，最后加入硫化剂和助交联剂；之后将混炼胶打三角包10次，混合均匀下片，停放24小时待用；
b.将停放24小时的胶片返炼后重新下片，留以待用；
c.将步骤b中的返炼胶放到平板硫化机上进行硫化，温度控制在150℃，硫化时用硫化仪测定t10和t90；到达时间后，取出硫化胶，将其自然冷却，即得到硫化胶，用于测定力学性能。
2.根据权利要求1所述的一种NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的制备方法，其特征在于，所述汽车轮胎垫带的组成部分（质量份）：NR 10份；BR 10份；胎面再生胶80份；胶粉0-50份；氧化锌1.9份；硬脂酸0.9份；防老剂0.6份；补强剂6.3份；软化剂0.9份；硫磺0.72份；促进剂0.9份。
3.根据权利要求1所述的一种NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的制备方法，其特征在于，所述胶粉为30目胎面胶粉、60目胎面胶粉、30目普通胶粉、60目普通胶粉中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的制备方法，其特征在于，所述胎面再生胶为废旧天然工程胎胎面胶经粉碎、再生后制得的混合物。
5.根据权利要求1所述的一种NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的制备方法，其特征在于，所述防老剂为2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉（RD）和N-异丙基-N'-苯基对苯二胺（4010NA）。
6.根据权利要求1所述的一种NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的制备方法，其特征在于，所述补强剂为N330。
7.根据权利要求1所述的一种NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的制备方法，其特征在于，所述促进剂为 N-环已基-2-苯并噻唑次磺酰胺（CZ）和2，2'-二硫代二苯并噻唑（DM）。
8.根据权利要求1所述的一种NR/BR/胎面再生胶/胶粉并用载重汽车轮胎垫带的制备方法，其特征在于，所述软化剂为环烷油、石蜡油、芳烃油、机油中的一种。
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