CN113861525A - 三角胶组合物及其全钢子午线轮胎 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及橡胶技术领域，具体地说是一种三角胶组合物及其全钢子午线轮胎。包含以下质量份原料：天然胶90‑100质量份、间规聚丁二烯橡胶树脂10‑20质量份、N351炭黑75‑85质量份、反式聚辛烯橡胶5‑10质量份、环保油2‑5质量份、分散剂1‑3质量份、氧化锌8‑12质量份、硬脂酸1‑2质量份、硫化促进剂1.5‑2质量份、硫磺6‑8质量份、防焦剂0.2‑0.5质量份。本发明使用间规聚丁二烯橡胶树脂及反式聚辛烯共同用于全钢下三角胶配方，搭配分散助剂及硫化体系，开发一种同时具有加工性能好、部件尺寸稳定、模量高、低生热等综合性能优异的橡胶组合物，配方生热性比单独使用间规聚丁二烯橡胶树脂更低，且配方在不含有增粘树脂及防老剂的情况下，工艺粘性及老化后性能可以达到原配方同等水平。
Description
技术领域
本发明涉及轮胎橡胶技术领域，具体地说是一种三角胶组合物及其全钢子午线轮胎。
背景技术
众所周知，全钢子午线轮胎三角胶芯可以分为单胶芯和复合胶芯，复合胶芯由上三角胶和下三角胶组成，其中上胶芯主要是与胎侧部分接触，胎侧胶软，屈挠性好，上三角胶硬度相对较低，主要是起到承接胎侧到硬三角胶的作用，下三角胶主要与钢丝圈包胶、钢丝帘线等接触，硬度较高、模量高，在轮胎行驶过程中，承担负荷，承受强烈冲击与机械力，对于该部件的尺寸稳定定要求高，在周期强力作用下，部件生热低有利于延长轮胎耐久性。
提高胎圈三角胶硬度与模量的方法，通常是通过提高炭黑填充量、加大硫磺用量、添加补强树脂等方式，这些方法会带来配方生热提高及硫化返原的结果，使轮胎的使用寿命降低。
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，提供一种三角胶组合物及其全钢子午线轮胎，获得的组合物模量高且回弹性高，及耐老化特性。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种三角胶组合物，其特征是，包含以下质量份原料：天然胶90-100质量份、间规聚丁二烯橡胶树脂10-20质量份、N351炭黑75-85质量份、反式聚辛烯橡胶5-10质量份、环保油2-5质量份、分散剂1-3质量份、氧化锌8-12质量份、硬脂酸1-2质量份、硫化促进剂1.5-2质量份、硫磺6-8质量份、防焦剂0.2-0.5质量份。
优选地，所述的天然胶为泰国标准胶、印尼标准胶、烟片塑炼胶中的一种或者几种组合。
优选地，所述的间规聚丁二烯橡胶树脂为日本JSR公司生产的AT400树脂。
优选地，所述的反式聚辛烯橡胶为赢创德固赛产品VESTENAMER 8012。
优选地，所述的分散剂为STRUKTOL HT276。
优选地，所述的硫磺为不溶性硫黄与普通硫磺的混合物，不溶性硫磺与普通硫磺的使用比例为5:1-6:1。
一种全钢子午线轮胎，其特征在于，所述轮胎的下三角胶芯使用由前述三角胶组合物硫化制得。
本发明的有益效果是，使用具有良好加工性的间规聚丁二烯橡胶树脂及反式聚辛烯共同用于全钢下三角胶配方，搭配分散助剂及硫化体系，开发一种同时具有加工性能好、部件尺寸稳定、模量高、低生热等综合性能优异的橡胶组合物，配方生热性比单独使用间规聚丁二烯橡胶树脂更低，且配方在不含有增粘树脂及防老剂的情况下，工艺粘性及老化后性能可以达到原配方同等水平。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细描述
组合物配方表见表1
表1
天然胶为泰国标准胶、印尼标准胶、烟片塑炼胶中的一种或者几种组合。
间规聚丁二烯橡胶树脂为日本JSR公司生产的AT400树脂。
反式聚辛烯橡胶为赢创德固赛产品VESTENAMER 8012。
分散剂为STRUKTOL HT276。
将2/3的炭黑及除环保油、硫磺、促进剂的其他配方组分投入到剪切型密炼机中，混炼温度达到100-110℃时，提栓加油，然后压栓，混炼到155-160℃排胶，得到一段母胶。
一段母胶冷却至室温后，将其与剩余1/3炭黑加入到密炼机中，压栓混炼至155-160℃排胶，得到二段母胶。
将二段母胶与硫化促进剂、硫磺、防焦剂加入密炼机，混炼至100-105℃排胶。
橡胶组合物测试：
将各组终炼胶在160℃×(T90+2)min条件下硫化，按照国标进行物理机械性能测试；硫化胶的动态粘弹性能使用DMA进行检测，DMA检测条件为：温度扫描((20～80℃，静态5.0％，动态1.0％，f＝10Hz)。
具体结果见表2：
表2
DMA测试结果，在60℃下的滞后损失Tanδ代表胶料的生热损失，一般数值越低，代表生热越低，滚阻越低，定伸应力值为应力与应变的比值，可以看出配方模量的大小，回弹数据与生热性有较好的相关性，回弹值高一般配方的生热性低。
与现用配方对比例1进行比较，实施例门尼粘度降低，具有良好的加工性能，硫化返原性明显下降，模量提高，硬度与对比例可以保持同等水平，强度老化保持率高，且回弹与滞后损失大幅度改善。对比例3与对比例2相比，可以看出在配方中加入间规聚丁二烯橡胶树脂可以降低配方生热、提高配方强度，实施例1、2、3相比对比例3，是同时在配方中添加间规聚丁二烯橡胶树脂及反式聚辛烯，可以明显看出配方加工性更加，强度提升、具有更低滞后生热性能。
Claims (7)
1.一种三角胶组合物，其特征是，包含以下质量份原料：天然胶90-100质量份、间规聚丁二烯橡胶树脂10-20质量份、N351炭黑75-85质量份、反式聚辛烯橡胶5-10质量份、环保油2-5质量份、分散剂1-3质量份、氧化锌8-12质量份、硬脂酸1-2质量份、硫化促进剂1.5-2质量份、硫磺6-8质量份、防焦剂0.2-0.5质量份。
2.根据权利要求1所述三角胶组合物，其特征在于所述的天然胶为泰国标准胶、印尼标准胶、烟片塑炼胶中的一种或者几种组合。
3.根据权利要求1所述三角胶组合物，其特征在于所述的间规聚丁二烯橡胶树脂为日本JSR公司生产的AT400树脂。
4.根据权利要求1所述三角胶组合物，其特征在于所述的反式聚辛烯橡胶为赢创德固赛产品VESTENAMER 8012。
5.根据权利要求1所述三角胶组合物，其特征在于所述的分散剂为STRUKTOL HT276。
6.根据权利要求1所述三角胶组合物，其特征在于所述的硫磺为不溶性硫黄与普通硫磺的混合物，不溶性硫磺与普通硫磺的使用比例为5:1-6:1。
7.一种全钢子午线轮胎，其特征在于使用权利要求1至6所述的任意三角胶组合物硫化制得下三角胶芯，并用所述的下三角胶芯制得全钢子午线轮胎。
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