CN1908076A - 轮胎用复合材料及其制造方法和应用 - Google Patents
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Abstract
一种轮胎用复合材料及其制造方法和应用。该材料是由下述重量份数的原料组成：高分散性能白炭黑4～12重量份数；分散偶联剂Si－69 2～6重量份数；中超高结构炭黑N－234 1～3重量份数；DZ－13低滞后炭黑0.5～2重量份数；纳米碳酸钙0～5重量份数(且≠0)。其制造方法是，将原料放入球磨机中，采用不锈钢球，磨球和原料的重量比为88～92∶148～152；在室温～80℃、压力为760mmHg～1000mmHg条件下，球磨55～65分钟，制成轮胎用复合材料。在制造轮胎胎面过程中，将该轮胎用复合材料添加到轮胎胎面胶料中，制造轮胎胎面。可以使得轮胎胎面的抗磨耗性能有较大幅度地提升，而它的滚动阻力有一定幅度的降低。
Description
技术领域
本发明涉及一种轮胎用复合材料及其制造方法和应用。
背景技术
近十几年来，由于欧洲和北美对环保和节能的要求日益严格将沉淀法白炭黑用于轮胎胎面，可以显著降低轮胎的滚动阻力，同时能保持较好的抗冰湿滑性，其磨耗仅有稍许降低。国内中橡集团炭黑工业研究设计院于1996年开始进行低滞后炭黑的研制，成功开发了DZ系列低滞后炭黑，其代表性的品种为DZ13，填充DZ13胶料的滚动阻力比常规炭黑低15～25％，在耐磨性和抗湿滑性不低于常规炭黑的同时，生热明显低于常规炭黑。当填充20份白炭黑，40份N339炭黑的胎面胶，若使用TESPT偶联剂(Si-69)，则获得平衡硫化效果，而且轮胎滚动阻力下降9％，胎面磨耗性能的变化微乎其微。在另一项已完成的轮胎胎面中用白炭黑部份代替炭黑的试验显示，利用高分散性白炭黑和常规白炭黑相比，在提高胎面胶的耐磨性，拉伸强度和撕裂强度方面具有明显的优势，在轮胎胎面胶中，当以硅烷偶联剂改性的白炭黑完全代替N220炭黑使用时，滚动阻力减少了30％，湿路面牵引力保持不变，胎面磨耗指数仅降低5％，综上所述，要想降低天然胶胎面的滚动阻力，而又较大幅度提高轮胎胎面胶的抗磨耗性能，这似乎不太可能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种轮胎用复合材料，该轮胎用复合材料添加到轮胎胎面胶料中，可以使得轮胎胎面的抗磨耗性能有较大幅度的提升，而它的滚动阻力有一定幅度的降低。
本发明的另一个目的在于提供一种轮胎用复合材料的制造方法。
本发明的再一个目的在于提供一种轮胎用复合材料在轮胎胎面胶料中的应用。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
一种轮胎用复合材料，该材料是由下述重量份数的原料组成：
高分散性能白炭黑 4～12重量份数
分散偶联剂Si-69 2～6重量份数
中超高结构炭黑N-234 1～3重量份数
DZ-13低滞后炭黑 0.5～2重量份数
纳米碳酸钙 0～5重量份数，且≠0。
本发明的轮胎用复合材料是由上述五种原料组成，优选采用以下的方法：本发明的轮胎用复合材是由所述的原料经球磨而制成。
下面说明各原料的物化指标。
本发明所使用的高分散性能白炭黑为SD-410高分散性能白炭黑，SD-410高分散性能白炭黑的物化指标如表(一)。
表(一)SD-410物化指标
| 品种 | SiO2干基％ | 孔容ml/g | N2吸附比表面积m2/g | CTABm2/g | 吸油值g/100g | 平均粒径(离心沉淀法)μm | 白度Hunter％ | 干燥减量(65℃×2hr)％ | 外观 | N2/CTAB |
| SD-410 | 98 | 0.6～0.8 | 260～320 | 170 | 320 | 1 | 96 | 2 | 白色絮状粉末 | 1.53～1.88 |
本发明所使用的分散偶联剂Si-69，也称为KH-845-4硅烷偶联剂(国外德国迪高莎公司)；美国联碳称A-1289，在本发明中称分散偶联剂Si-69。KH-845-4硅烷偶联剂的物化指标如表(二)。
表(二)KH-845-4物性指标
| 品名 | 外观 | 分子量 | 比重(20℃) | 闪点(℃) | 溶解性 | 粘度(25℃) |
| KH-845-4 | 淡黄色透明液体 | 539 | 1.08 | ≥100 | 溶于醇、苯、甲苯、二甲亚胺 | 10cst |
本发明所使用的中超高结构炭黑N-234，其物化指标如表(三)。
表(三)中超高结构N-234炭黑各项指标
| 项目 | 技术要求 | 项目 | 技术要求 |
| 吸碘值g/Kg | 120±5 | N2吸附比表面积103m2/Kg | 114～124 |
| DBP 吸油值10-5m3/Kg | 125±5 | 着色强度％ | 118～128 |
| D-DBP 吸油值10-5m3/Kg | 97～107 | 加热减量％≤ | 2.5 |
| CTAB比表面积103m2/Kg | 113～125 | 倾注密度Kg/m3 | 320±40 |
| STSA103m2/Kg | 112±5 | 300％定伸值MPa | -0.4±1.0 |
本发明所使用的DZ-13低滞后炭黑已在多个轮胎和橡胶制品企业化的试验，目前已批量供货。由于生热低，能减小轮胎的滚动阻力，延长汽车用橡胶减震制品使用寿命，已经推广应用。它的比表面积相当于高耐磨级别，N2吸附比表面积为75.40m2/g。
本发明所使用的纳米碳酸钙用的是北京化工大学生产的超重力法的纳米CaCO3，它具有粒子细、粒径分布窄、粒径为纳米级在1～100nm范围内，氮吸附比表面积大、表面活性高、分散性能好等特点与其他纳米材料都能产生抗紫外老化、防热、防氧化等目的。且价格低，工艺性能好。
本发明的轮胎用复合材料由五种材料组成，它们的配比为高分散性能白炭黑∶分散偶联剂Si-69∶中超高结构N-234∶DZ-13∶纳米碳酸钙为4～12∶2～6∶1～3∶0.5～2∶0～5。
下面说明各组分的特性：
(1)、高分散性能白炭黑SD-410的特性。
高分散性能白炭黑SD-410是一个结构特高，氮吸附比表面积特别大(260～320m2/g)而CTAB大分子吸附比表面积特别小的一种相当于第三代白炭黑，它是一种独特结构的高分散白炭黑，如图1所示，在图1的左侧为常规产品也称为第一代白炭黑(沉淀法白炭黑)，在图1的右侧是本发明的轮胎用复合材料所使用的主体材料也称新型白炭黑SD-410，从该图1中看出新型白炭黑SD-410的结构大于常规白炭黑很多。
这种新型白炭黑SD-410的特征是：NSA吸附比表面积显著高于CTAB大分子比表面积。常规产品和新型白炭黑SD-410产品表面积的比较见表(四)。
表(四)常规产品和新型产品表面积的比较
| 常规自炭黑 | 新型白炭黑SD-410 | ||||
| NSA(m2/g) | CTAB(m2/g) | NSA/CTAB | NSA(m2/g) | CTAB(m2/g) | NSA/CTAB |
| 120 | 120 | 1.0 | 290 | 130 | 2.2 |
| 170 | 160 | 1.1 | 340 | 140 | 2.4 |
| 210 | 190 | 1.1 | 345 | 170 | 2.0 |
而本发明的轮胎用复合材料组分中的高分散白炭黑SD-410，它的氮吸附比表面积为260～320m2/g，CTAB大分子吸附比表面积为170m2/g，N2/CTAB值等于1.53～1.88接近第三代白炭黑NSA/CTAB的比值，这种白炭黑的NSA虽然很高。但是因为分散性好，能使胶料具有较低的粒度，从而可以提高白炭黑的补强性能，(包括提高抗磨耗性能)。
(2)、散偶联剂的特性
由Si-69偶联剂处理过的白炭黑与加入橡胶中，能制成具有有益的耐磨性能和磨耗寿命，起到与橡胶很好地桥联起来，增加橡胶的模数和改善耐磨性及抗硫化还原性(称之平衡硫化)，所以能使胶料发热性，裂纹延伸性等得到明显的改善。热老化性能也很优良。
(3)、中超耐磨高结构炭黑N-234的特性。
N-234炭黑是一种结构较高的新工艺炭黑，国内外橡胶生产厂凡是生产大型子午线轮胎的厂家在使用补强剂很少使用其他炭黑，因为N-234的补强性能尤其它的定伸强力很高，优于N300系数及N200系列的炭黑，也优于N110系列。
(4)、DZ-13低滞后炭黑的特性。
DZ-13低滞后炭黑，严格讲它属N-300系列，补强效果也与N300系列相近，但它最大优点能使胎面胶的滚动阻力下降10～15％。复合纳米材料获得途径都可在国内买到。
(5)、纳米CaCO3的特性。
在制备本发明的轮胎用复合材料中，用的北京化工大学生产的超重力法的纳米CaCO3，它具有粒子细、粒径分布窄、氮吸附比表面积大、表面活性高、分散性能好等特点与其他纳米材料都能产生抗紫外老化、防热、防氧化等目的。且价格低，工艺性能好。
一种制造轮胎用复合材料的方法，该方法包括下述步骤：
(1)、按上述重量份数的原料进行备料；
(2)、把上述原料放入球磨机中，磨球采用不锈钢球，磨球和原料的重量比为88～92∶148～152；在室温～80℃、压力为760mmHg～1000mmHg条件下，球磨55～65分钟，即制成轮胎用复合材料。
在所述的步骤(1)中，可以在备料中将原料混合、并混均；也可以将原料分别放在球磨机中在球磨过程中混均、“造粒”、“致密”。
在所述的步骤(2)中，所采用的钢球的直径有三种，分别为Φ30mm、Φ20mm、Φ10mm，它们的重量比为1∶1∶1。
因为在本发明的复合材料中的主体材料是SD-410白炭黑，该材料的特出点是堆积密度非常小，仅为58Kg/M3，而一般补强剂炭黑的视密度达300Kg/m3，由于视密度如此小体积相当大，在加料炼胶时飞杨相当严重，在开炼机上无法进行炼胶，环保很差，耗电也大，所以一定要对由它组成的复合材料进行“造粒”、“致密”，经过多种方法的试验，从造粒以后的效果、效率、性能、价格等因素分析最后决定使用球磨机，对由SD-410白炭黑组成的复合材料进行球磨。磨球采用不锈钢球，磨球和原料的重量比为88～92∶148～152；在室温～80℃、常压或稍大于常压(压力为760mmHg～1000mmHg)条件下，球磨55～65分钟，即制成轮胎用复合材料。球磨后的复合材料的致密性大大增加，从58Kg/m3到球磨后达288～292Kg/m3，这里包括包装、运输及炼胶工艺方面大大节约了能源，而且经球磨后的本发明的复合材料与非球磨的复合材料，添加到同样配方的轮胎胎面胶料中去，本发明的复合材料可以使其轮胎胎面胶料硫化后性能有显著的改善。
本发明的轮胎用复合材料作为轮胎胎面胶料中的应用，在制造轮胎胎面过程中，将该轮胎用复合材料添加到轮胎胎面胶料中，制造轮胎胎面。可以使得轮胎胎面的抗磨耗性能有较大幅度的提升，而它的滚动阻力有一定幅度的降低。本发明的轮胎用复合材料添加轮胎胎面胶料中，轮胎用复合材料相对于轮胎胎面胶料的重量百分比为7.8重量％～8重量％。
附图说明
图1为第一代白炭黑与SD-410新型白炭黑的结构图。
图2为本发明的复合纳米材料的胶料和原生产厂生产配方胶料的胎面胶的硫变曲线图。
图3为球磨或未球磨本发明的复合材料的胶料硫化时间和300％定伸曲线图。
图4为球磨或未球磨本发明的复合材料的胶料硫化时间和撕裂性能曲线图。
具体实施方式
实施例1
按下述重量份数的原料进行备料，并混均：
高分散性能白炭黑SD-410 8重量份数
分散偶联剂Si-69 4重量份数
中超高结构炭黑N-234 2重量份数
DZ-13低滞后炭黑 1重量份数
纳米碳酸钙 2.5重量份数，
共备150Kg的料。
采用内壁用聚氨酯作衬里的卧式球磨机腔，有效容积达1.2M3，一次球磨料可达150Kg，磨球采用不锈钢球，钢球的直径Φ30mm∶Φ20mm∶Φ10mm的重量比为1∶1∶1，不锈钢球总重为90Kg。
将配好的料放入上述的球磨机中，在温度60℃，压力为780mmHg，时间每炉60分钟的工艺条件下，进行球磨，即制成产品。
实施例2
实施例2除原料的配方不同于实施例1外，其余的均和实施例1相同。
高分散性能白炭黑SD-410 12重量份数
分散偶联剂Si-69 2重量份数
中超高结构炭黑N-234 3重量份数
DZ-13低滞后炭黑 0.5重量份数
纳米碳酸钙 5重量份数。
实施例3
实施例3除原料的配方不同于实施例1外，其余的均和实施例1相同。
高分散性能白炭黑SD-410 4重量份数
分散偶联剂Si-69 2重量份数
中超高结构炭黑N-234 3重量份数
DZ-13低滞后炭黑 0.5重量份数
纳米碳酸钙 1重量份数。
将实施例1～3中得到的复合纳米材料进行检测，它们的各项测定值(由国家炭黑质量监督检验中心检测)列下表(五)如下：
表(五)复合纳米材料混合后各项性能
| 检验项目 | 测定值 | 检验标准 |
| DBP吸收值10-5m3/Kg | 72 | GB/T3780.2-2003 |
| 二氧化硅含量(干基)％ | 37 | HG/T3062-1999 |
| 加热减量％ | 3.2 | GB/T3780.8-2002 |
| 灼烧减量(干品)％ | 40 | HG/T3066-1999 |
| PH值 | 6.5 | GB/T3780.7-1996 |
| 倾注密度 | 300 | GB/T14853.1-2002 |
利用本发明的复合纳米材料添加到原生产配方中去，并分为几组配比进行试验(其中本发明的轮胎用复合材料相对于轮胎胎面胶料的重量百分比分别为7.8重量％、7.85重量％、7.91重量％、7.96重量％、8重量％)，对钢丝载重子午线轮胎胎面进行改性，能达到抗磨耗性能提高8～10％，而滚动阻力有所下降的目标与效果。本发明的配方进行了近400个试验，共做了三批中试轮胎(第一批共做了80条试验胎)，第二批进行了200条扩大试验胎，第三批共做了2000条试验。第一批试验胎中试完成后进行里程考察，考察的结果(中期)据11R22.5-16轮胎里程试验报告，它的单耗为10375Km/mm，而原生产配方的实际里程试验累计磨耗是9400Km/mm，提高抗磨耗性能为10.37％。充分说明本发明的复合材料添加到胎面胶料中，可以使得轮胎胎面的抗磨耗性能有较大幅度的提升。
将本发明的轮胎用复合材料添加到轮胎胎面胶料(原生产配方)中，制造轮胎胎面，所制定的胎面胶的物理性能(包括从50％；100％；200％；300％定伸，胎面胶的屈挠性能，固特异压缩疲劳，胎面胶的硫变曲线等)分别如下所述。
关于滚动阻力的测试方法：
现有的滚动阻力的测试方法有Dunlop功率损耗仪和DMA粘弹谱仪、RPA橡胶分析加工仪三种仪器。通过这三种方法比较，申请人认为RPA是可靠性较好，采用RPA进行分析。下表是用RPA做的实验数据，并列下表(六)如下：
表(六)用RPA做的实验数据
| 胶料名称 | R-61 | R-96 | R-99 |
| 实验结果 | 0.20 | 0.183 | 0.187 |
表(六)中R-61是原生产配方胎面胶料，R-96、R-99是添加本发明的复合材料的胎面胶料。
从这些所引的数据及表格不难看出，本发明的复合材料添加到胎面胶料后，确确实实起到了改性作用，在提升了胎面胶的抗磨耗性能的同时，滚动阻力也有下降。
对用本发明的复合材料改性轮胎胎面胶后，产生的效果用附图及附表预以说明。
胎面胶的物理性能测试(包括从50％；100％；200％；300％定伸)见表(七)、表(八)、表(九)，其中，AS797是添加本发明的复合材料的胎面胶料，B797为原生产厂生产配方胎面胶料。从表(七)、表(八)、表(九)中看出，添加本发明的复合材料的胎面胶料的物理性能测试结果(包括：老化后撕裂Mpa；DMA tqδ；50％；100％；200％；300％定伸)好于原生产厂生产配方胎面胶料。
添加本发明的复合材料的胎面胶料和原生产厂生产配方胎面胶料的胎面胶的硫变曲线见图2，图2中的111604A——是添加本发明的复合纳米材料的胎面胶料，硫化曲线平坦性好，无返原现象；111614A——原生产用胎面胎面胶料，硫化曲线强力低于111601A且有明显返原现象；111624A——生产方另一配方生产的胎面胶料，硫化曲线强力最低也存在返原现象。
添加本发明的复合材料的胎面胶料和原生产厂生产配方胎面胶料的古特异奇压缩疲劳试验报告单见表(十)，在表(十)中：A——是添加本发明的复合材料的胎面胶料；B——是原生产厂生产配方胎面胶料；C——是原生产厂生产另一配方胎面胶料。
添加本发明的复合材料的胎面胶料和原生产厂生产配方胎面胶料的胎面胶屈挠龟裂物理机械性能试验结果见表(十一)，在表(十一)中：A——是添加本发明的复合材料的胎面胶料；B——是原生产厂生产配方胎面胶料。从表(十一)中可以看出，是添加本发明的复合材料的胎面胶料的屈挠性能好于原生产用胎面胶料，25分钟的老化前的是添加本发明的复合材料的胎面胶料可以达17万次无裂纹，而原生产用胎面胶料在8万次即出现裂纹。是添加本发明的复合材料的胎面胶料在24万次有1级裂纹，而对比胶料在19万次就达裂纹6级，总的来说，是添加本发明的复合材料的胎面胶料与生产用胎面胶料相比屈挠龟裂性能好得多。
利用本发明的复合材料(未经球磨)添加到原生产厂的生产配方中去，其半成品的强撕性能有较大幅度的提高；将本发明的复合材料在卧式球磨机中进行1～2小时的球磨，将球磨后的本发明的复合材料添加到生产配方中去，它们的胎面胶料经硫化后强撕性能(指300％定伸强力与撕裂)都会提高很多。图3是添加本发明的复合材料的胎面胶料硫化时间和300％定伸曲线图。其中，图3中，06～R～91(—▲—)、06～R～92(—×—)曲线是添加经过球磨的本发明的复合材料的胎面胶料，而06～R～89(—◆—)、06～R～90(—■—)曲线是未进行球磨的本发明的复合材料的胎面胶料。06～R～91、06～R～92曲线所代表的胎面胶料比06～R～89、06～R～90曲线所代表的胎面胶料的300％定伸应力是有了明显的提高。图4是添加或未添加本发明的复合材料的胎面胶料硫化时间和撕裂性能曲线图。图4中，06～4～3(4)(即—▲—曲线)为添加本发明的复合胎面胶料材料的胎面胶料，它的撕裂是最高的，而06～4～3(2)(即—◆—曲线)是自配料未加本发明的复合材料的胎面胶料，性能最差，而且存在较严重的硫化返原现象。06～4～3(3)(即—■—曲线)为添加本发明的复合材料(未经球磨)的胎面胶料。
表(七)胎面胶的物理性能测试
配方名称：胎面胶； 室温：23℃；湿度：53％
| 编号 | 硫化时间 | 50％定伸MPa | 100％定伸MPa | 200％定伸MPa | 300％定伸MPa | 扯断力MPa | 伸长率％ | 硬度 | 变形％ | 老化后扯断力MPa | 老化后伸长率％ | 撕裂MPa | 老化后撕裂MPa |
| AS797 | 15 | 2.04 | 4.07 | 11.5 | 19.3 | 28.4 | 456 | 72 | 22 | 26.4 | 350 | 94 | 128 |
| 20 | 2.13 | 4.1 | 11.5 | 19.9 | 26.7 | 406 | 72 | 19 | 27.2 | 354 | 118 | 92 | |
| 25 | 2.52 | 4.92 | 10.4 | 20.6 | 27.6 | 415 | 74 | 22 | 26.1 | 338 | 92 | 56 | |
| 30 | 2.54 | 4.87 | 13.2 | 21.4 | 27.9 | 406 | 75 | 20 | 27.1 | 346 | 98 | 94 | |
| B797 | 15 | 1.67 | 2.85 | 8.1 | 15.1 | 28.4 | 520 | 68 | 24 | 27.4 | 456 | 127 | 123 |
| 20 | 1.8 | 2.95 | 8.6 | 15.5 | 28.7 | 524 | 66 | 26 | 26.3 | 410 | 114 | 61 | |
| 25 | 1.79 | 2.92 | 7.8 | 14.8 | 28.2 | 512 | 66 | 19 | 25.5 | 418 | 113 | 65 | |
| 30 | 1.75 | 2.97 | 8.6 | 15.9 | 26.8 | 460 | 64 | 15 | 28.4 | 468 | 93 | 59 |
表(八)
| 编号 | 硫化时间 | 快检指标 | 焦烧 | 粘度 | 硫变仪(160℃) | DMAtgδ | |||||||
| 8′ | 20′ | 比重 | T5 | T35 | ML | MH | T10 | T50 | T90 | ||||
| AS797 | 15 | 62 | 71 | 1.14 | 11.45 | 17.29 | 63 | 3.52 | 25.60 | 203 | 2.72 | 5.79 | |
| 20 | 0.0842 | ||||||||||||
| 25 | |||||||||||||
| 30 | |||||||||||||
| B797 | 15 | 52 | 64 | 1.11 | 31.05 | 36.17 | 60 | 2.90 | 18.54 | 2.71 | 3.69 | 6.27 | |
| 20 | 0.0964 | ||||||||||||
| 25 | |||||||||||||
| 30 | |||||||||||||
表(九)
| 编号 | 硫化时间 | 50％定伸MpaAS797与797B的差值(百分比) | 100％定伸MPaAS797与797B的差值(百分比) | 200％定伸MP aAS797与797B的差值(百分比) | 300％定伸MpaAS797与797B的差值(百分比) | ||||
| AS797 | 15 | 2.04 | +22.15％ | 4.07 | +42.8％ | 11.5 | +41.98％ | 19.3 | +27.81％ |
| B797 | 15 | 1.67 | 2.85 | 8.1 | 151 | ||||
| AS797 | 20 | 2.13 | +18.3％ | 4.1 | +38.98％ | 11.5 | +33.72％ | 19.9 | +29.14％ |
| B797 | 20 | 1.8 | 2.95 | 8.6 | 15.5 | ||||
| AS797 | 25 | 2.52 | +40.78％ | 4.92 | +68.49％ | 10.4 | +33.33％ | 20.6 | +39.19％ |
| B797 | 25 | 1.79 | 2.92 | 7.8 | 14.8 | ||||
| AS797 | 30 | 2.54 | +45.14％ | 4.87 | +63.97％ | 13.2 | +53.49％ | 21.4 | +34.59％ |
| B797 | 30 | 1.75 | 2.97 | 8.6 | 15.9 | ||||
表(十)古特异奇压缩疲劳试验报告单
| 编号 | A | B | C | |||
| 硫化条件 | 25 | 30 | 25 | 30 | 25 | 30 |
| 试验标准GB/T1687-93 | ||||||
| 试样制备方法 | 直接模压法 | 直接模压法 | 直接模压法 | |||
| 冲程mm | 4.45±0.03 | 4.45±0.03 | 4.45±0.03 | |||
| 试样承受预应力Mpa | 1.00±0.03 | 1.00±0.03 | 1.00±0.03 | |||
| 恒温室温度℃(t0) | 55±1℃ | 55+1℃ | 55±1℃ | |||
| 预热时间min | 30 | 30 | 30 | |||
| 试验时间min | 25 | 25 | 25 | |||
| 试样高度mm | 24.92 | 24.94 | 24.96 | 25 | 24.96 | 24.78 |
| 静压缩高度mm | 4.17 | 3.73 | 2.20 | 12.44 | 2.03 | 5.66 |
| 初动压缩高度mm | 7.13 | 3.99 | 5.61 | 5.80 | 5.28 | 5.79 |
| 终动压缩高度mm | 4.60 | 3.93 | 5.76 | 6.45 | 5.94 | 8.84 |
| 静压缩率(％)ε1＝h1/h0×100 | 16.73 | 14.96 | 8.81 | 49.76 | 8.13 | 22.84 |
| 初动压缩率(％)ε2＝h2/h0×100 | 28.61 | 16.00 | 22.48 | 23.20 | 21.15 | 23.37 |
| 终动压缩率(％)ε3＝h3/h0×100 | 18.46 | 15.76 | 23.08 | 25.80 | 23.80 | 35.67 |
| 永久变形 | 3.90 | 3.40 | 5.40 | 4.20 | 3.60 | 2.80 |
| 压缩疲劳升温℃Δt＝tf-t0 | 0.87 | 0.82 | 4.87 | 0.72 | 0.73 | 3.19 |
表(十一)胎面胶屈挠龟裂物理机械性能试验结果
| 弯曲次数 | A | B | ||||||||||||||
| 老化前 | 老化后 | 老化前 | 老化后 | |||||||||||||
| 25′ | 30′ | 25′ | 30′ | 25′ | 30′ | 25′ | 30′ | |||||||||
| 1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 2 | |
| 1万次 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 2万次 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 3万次 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 4万次 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 5万次 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 6万次 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 7万次 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 8万次 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 2 | 2 | 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 4 | 4 | 2 |
| 9万次 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 2 | 2 | 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 4 | 4 | 2 |
| 10万次 | 0 | 0 | 2 | 2 | 0 | 2 | 6 | 2 | 4 | 4 | 4 | 4 | 6 | 6 | 6 | 6 |
| 11万次 | 0 | 0 | 2 | 2 | 0 | 2 | 2 | 4 | 4 | 4 | 4 | |||||
| 12万次 | 0 | 0 | 2 | 2 | 0 | 2 | 2 | 4 | 4 | 4 | 4 | |||||
| 13万次 | 0 | 0 | 2 | 2 | 1 | 2 | 5 | 4 | 4 | 6 | 4 | |||||
| 14万次 | 0 | 0 | 2 | 2 | 1 | 2 | 5 | 4 | 4 | 4 | ||||||
| 15万次 | 0 | 0 | 2 | 2 | 1 | 2 | 5 | 4 | 4 | 4 | ||||||
| 16万次 | 0 | 0 | 2 | 4 | 2 | 2 | 5 | 4 | 4 | 4 | ||||||
| 17万次 | 0 | 0 | 2 | 4 | 2 | 4 | 6 | 4 | 4 | 4 | ||||||
| 18万次 | 1 | 0 | 2 | 4 | 2 | 4 | 4 | 4 | 4 | |||||||
| 19万次 | 1 | 1 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | |||||||
| 20万次 | 1 | 1 | ||||||||||||||
| 21万次 | 1 | 1 | ||||||||||||||
| 22万次 | 1 | 1 | ||||||||||||||
| 23万次 | 1 | 1 | ||||||||||||||
| 24万次 | 1 | 1 | ||||||||||||||
| 25万次 | 6 | 6 | ||||||||||||||
Claims (5)
1、一种轮胎用复合材料，其特征在于：该材料是由下述重量份数的原料组成：
高分散性能白炭黑 4～12重量份数
分散偶联剂Si-69 2～6重量份数
中超高结构炭黑N-234 1～3重量份数
DZ-13低滞后炭黑 0.5～2重量份数
纳米碳酸钙 0～5重量份数，且≠0。
2、根据权利要求1所述的轮胎用复合材料，其特征在于：该轮胎用复合材料是由所述的原料经球磨而制成。
3、一种制造权利要求1所述的轮胎用复合材料的方法，其特征在于：该方法包括下述步骤：
(1)、按上述重量份数的原料进行备料；
(2)、把上述原料放入球磨机中，磨球采用不锈钢球，磨球和原料的重量比为88～92∶148～152；在室温～80℃、压力为760mmHg～1000mmHg条件下，球磨55～65分钟，即制成轮胎用复合材料。
4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于：在所述的步骤(2)中，所采用的钢球的直径有三种，分别为Φ30mm、Φ20mm、Φ10mm，它们的重量比为1∶1∶1。
5、权利要求1或2所述的轮胎用复合材料作为轮胎胎面胶料中的应用，在制造轮胎胎面过程中，将该轮胎用复合材料添加到轮胎胎面胶料中，制造轮胎胎面。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200610089646 CN1908076A (zh) | 2006-07-07 | 2006-07-07 | 轮胎用复合材料及其制造方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200610089646 CN1908076A (zh) | 2006-07-07 | 2006-07-07 | 轮胎用复合材料及其制造方法和应用 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1908076A true CN1908076A (zh) | 2007-02-07 |
Family
ID=37699313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 200610089646 Pending CN1908076A (zh) | 2006-07-07 | 2006-07-07 | 轮胎用复合材料及其制造方法和应用 |
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| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1908076A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105255100A (zh) * | 2015-10-15 | 2016-01-20 | 建瓯市闽欧绝缘材料有限公司 | 一种复合功能黑色染色剂及其制备方法 |
| CN111534127A (zh) * | 2020-05-25 | 2020-08-14 | 江西黑猫炭黑股份有限公司 | 一种低生热炭黑及其制备方法 |
-
2006
- 2006-07-07 CN CN 200610089646 patent/CN1908076A/zh active Pending
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