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1、10申请公布号CN104109267A43申请公布日20141022CN104109267A21申请号201410374957222申请日20140801C08L9/00200601C08K9/04200601C08K3/34200601C08L7/00200601C08K13/02200601C08K3/04200601C08K3/36200601C08K3/22200601C08K5/098200601C08K3/06200601B29B7/0020060171申请人青岛四维化工有限公司地址266000山东省青岛市市北区舞阳路7号72发明人刘瑞强刘本国王源理54发明名称一种钢丝功能橡胶和全。
2、钢胎体配方及其胶料混炼方法57摘要本发明公开了一种钢丝功能橡胶和全钢胎体配方及其胶料混炼方法,包括下列重量份数的组分天然橡胶,100份;塑解剂B,0103份;N326,3060份;白炭黑,515份;氧化锌,510份;硬脂酸,0515份;防老剂,13份;促进剂DZ,052份;癸酸钴,0105份;间苯二酚80,15份;钢丝功能橡胶,315份;硫黄OT20,45份。本发明利用金属粘合橡胶研制出高性能全钢轮胎胎体配方,经多次实验验证,性能优异,对大幅提高轮胎使用寿命有很大作用。可以提高轮胎中橡胶与骨架材料的粘合力和使用稳定性,防止轮胎脱层,提高轮胎寿命和安全性。51INTCL权利要求书1页说明书5页附。
3、图5页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页附图5页10申请公布号CN104109267ACN104109267A1/1页21一种钢丝功能橡胶,其特征在于,包括下列重量份数的物质515份合成硅酸铝、515份SB硼酸酯界面活性剂、4060份橡胶改质剂、1030份液体异戊二烯。2一种制备权利要求1所述的钢丝功能橡胶的方法,其特征在于,包括如下步骤(1)将合成硅酸铝和橡胶改质剂在100120烘干、混合;(2)将SB硼酸酯界面活性剂与步骤(1)中混合后的粉料放入活化反应釜中进行活化偶联,(3)将液体异戊二烯加入上述活性粉料中,混合、造料和包装;3根据权利要求1所述的制。
4、备钢丝功能橡胶的方法,其特征在于,步骤(1)的烘干温度为100120,时间为1小时,混合时间为10分钟;步骤(2)的活化偶联过程为110分钟,活化温度为60140。3一种高粘合力的全钢胎体配方,其特征在于,包括下列重量份数的组分天然橡胶,100份;塑解剂B,0103份;炭黑N326,3060份;白炭黑,515份;氧化锌,510份;硬脂酸,0515份;防老剂,13份;促进剂DZ,052份;癸酸钴,0105份;间苯二酚80,15份;钢丝功能橡胶,315份;硫黄OT20,45份。4根据权利要求4所述的高粘合力的全钢胎体配方,其特征在于,包括下列重量份数的组分天然橡胶,100份;塑解剂B,02份;N3。
5、26,50份;白炭黑,10份;氧化锌,80份;硬脂酸,10份;防老剂,2份;促进剂DZ,135份;癸酸钴,02份;间苯二酚80,2份;硫黄,12份;钢丝功能橡胶,10份;硫黄OT20,445份。5权利要求4所述的高粘合力的全钢胎体配方混炼胶的制备方法,其特征在于,包括下列步骤混炼工艺分三段,首先按照密炼机的容量1L和填充系数,计算各段炼胶量和各原材料质量,根据计算结果,准确称量配方中各种原材料的用量,并按照顺序放好,第一段转速为90R/MIN,料温控制为130时通冷却水,混炼工艺如下生胶、粘合金属胶压栓(60S)升栓2/3炭黑、白炭黑压栓(60S)升栓1/3炭黑、白炭黑压栓(60S),升栓(扫。
6、车)氧化锌、防老剂(60S)升栓(扫车)压栓(30S排胶(排胶温度150),一段母炼胶停放24小时;第二段转速为80R/MIN,料温控制为120时通冷却水,第二段混炼工艺为一段母炼胶压栓(60S升栓间苯二酚、钴盐压栓(60S升栓(扫车)压栓(30S)升栓排胶(排胶温度140),二段母炼胶停放4小时以上,第三段转速为60R/MIN,料温控制为100时通冷却水,终炼混炼胶工艺为二段母炼胶压栓(60S硫黄OT20、促进剂DZ、促进剂HMT60S升栓扫车压栓(30S排胶(排胶温度100105),终炼胶的薄通及下片工艺为调整开炼机辊距1MM,混炼胶在开炼机过辊3遍,左右3/4割刀各3遍,打三角包6个,调。
7、整开炼机辊距为4MM下片,终炼胶放置24小时后再进行物性测试。权利要求书CN104109267A1/5页3一种钢丝功能橡胶和全钢胎体配方及其胶料混炼方法技术领域0001本发明涉及一种钢丝功能橡胶、高粘合力的全钢胎体配方及其胶料混炼方法,属于轮胎制造技术领域。背景技术0002随着汽车制造业和交通运输业尤其是高速公路的迅猛发展,汽车的性能有了很大的提高,对轮胎的性能也有了更高的要求。我国高端轮胎的研发和生产与国外先进水平尚有较大差距,轮胎子口裂、肩空、耐久性差等质量问题较为严重。究其原因,除成型和设计原因外,与钢丝与橡胶之间的粘合及老化有很大关系。轮胎是以帘线(聚酯、尼龙、钢丝等)为增强相、橡胶为。
8、基体的一种特殊的柔性复合体,而胎体是轮胎的主要部件,起着承受轮胎内压、缓冲路面冲击振动的作用。因此,橡胶与骨架材料粘合强度是其最重要的性能之一,提高轮胎中橡胶与骨架材料的粘合力和使用稳定性是防止轮胎脱层等质量问题,提高其寿命和安全性的关键。发明内容0003本发明所要解决的技术问题是提供一种钢丝功能橡胶,及其利用钢丝功能橡胶的的高粘合力全钢胎体配方,同时还提供一种钢丝功能橡胶和高粘合力全钢胎体胶料混炼方法。0004为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是一种钢丝功能橡胶,包括下列重量份数的物质515份合成硅酸铝、515份SB硼酸酯界面活性剂、4060份橡胶改质剂、1030份液体异戊二烯。一种制。
9、备所述的钢丝功能橡胶的方法,其特征在于,包括如下步骤(1)将合成硅酸铝和橡胶改质剂在100120烘干、混合;(2)将SB硼酸酯界面活性剂与步骤(1)中混合后的粉料放入活化反应釜中进行活化偶联,(3)将液体异戊二烯加入上述活性粉料中,混合、造料和包装;步骤(1)的烘干温度为100120,时间为1小时,混合时间为10分钟;步骤(2)的活化偶联过程为110分钟,活化温度为60140。本发明还提供一种高粘合力的全钢胎体配方,包括下列重量份数的组分天然橡胶,100份;塑解剂B,0103份;N326,3060份;白炭黑,515份;氧化锌,510份;硬脂酸,0515份;防老剂,13份;促进剂DZ,052份;。
10、癸酸钴,0105份;间苯二酚80,15份;钢丝功能橡胶,315份;硫黄OT20,45份。0005优选的,上述高粘合力的全钢胎体配方包括下列重量份数的组分天然橡胶,100份;塑解剂B,02份;N326,50份;白炭黑,10份;氧化锌,80份;硬脂酸,10份;防老剂,2份;促进剂DZ,135份;癸酸钴,02份;间苯二酚80,2份;硫黄,12份;钢丝功能橡胶,510份;硫黄OT20,445份。0006其中所用的专用材料钢丝功能橡胶成分组成采用中分子有机材料与多官能团新材料原位复合的技术,反应生成的一种多功能新材料,产品中含有较多的活性官能团如OH、NH3等。性质灰色块状或粒状橡胶,无毒、无害、不污染。
11、环境。说明书CN104109267A2/5页4项目名称指标实际检测结果固体有效成分(8002H)40525105挥发份(恒重)2011生胶门尼粘度ML1410030529(最大1699)0007同时,本发明还提供上述所述的高粘合力的全钢胎体配方混炼胶的制备方法,包括下列步骤混炼工艺分三段,首先按照密炼机的容量1L和合适的填充系数,计算各段炼胶量和各原材料质量,根据计算结果,准确称量配方中各种原材料的用量,并按照顺序放好,第一段转速为90R/MIN,料温控制为130时通冷却水,混炼工艺如下生胶、粘合金属胶压栓(60S)升栓2/3炭黑、白炭黑压栓(60S)升栓1/3炭黑、白炭黑压栓(60S),升栓。
12、(扫车)氧化锌、防老剂(60S)升栓(扫车)压栓(30S排胶(排胶温度150),一段母炼胶停放24小时;第二段转速为80R/MIN,料温控制为120时通冷却水,第二段混炼工艺为一段母炼胶压栓(60S升栓间苯二酚、钴盐压栓(60S升栓(扫车)压栓(30S)升栓排胶(排胶温度140),二段母炼胶停放4小时以上,第三段转速为60R/MIN,料温控制为100时通冷却水,终炼混炼胶工艺为二段母炼胶压栓(60S硫黄OT20、促进剂DZ、促进剂HMT60S升栓扫车压栓(30S排胶(排胶温度100105),终炼胶的薄通及下片工艺为调整开炼机辊距1MM,混炼胶在开炼机过辊3遍,左右3/4割刀各3遍,打三角包6个。
13、,调整开炼机辊距为4MM下片,终炼胶放置24小时后再进行物性测试。0008本发明的配方能显著提高粘合力的原因是配方材料中含有液体高分子,其分子量在36万左右,材料粘度低,可与骨材料充分浸润和吸附,而且可反应型的材料可直接参与交联反应;所含有的OH、NH2、COOH等极性官能团,容易与金属等骨架材料化学结合;特别是功能双峰材料可在轮胎不断的运动中,利用轮胎形变滞后损失产生的热量,持续进行部分粘合反应,可以保持或有效减少粘合力的下降;界面亲和材料和活化材料有利于提高橡胶与骨架材料及橡胶与填料等之间的均相与结合,对粘合力的提高产生正效应。0009提高钢丝与橡胶的粘合力尤其是老化前后的抽出力是解决上述。
14、问题的重要方法之一。0010本发明的有益效果是(1)使用方便,原配方保持不变,直接加入510份钢丝功能橡胶;(2)力学性能基本保持不变,硫化速度略有加快;(3)初始钢丝抽出力提高20以上,老化后提高10以上。通过钢丝功能橡胶的生产与应用,在轮胎钢丝胶中的合理添加使用,尤其是不同品种的轮胎和轮胎的不同部位的使用,可以发挥重要作用,是很重要的研究方向。对轮胎的合格率提高和产品品质的提升有非常重要的作用。该系列产品的市场前景十分广阔。0011本发明利用钢丝功能橡胶(金属粘合橡胶)研制出高性能全钢轮胎胎体配方,经多次实验验证,性能优异,对大幅提高轮胎使用寿命有很大作用。可以提高轮胎中橡胶与骨架材料的粘。
15、合力和使用稳定性,防止轮胎脱层,提高轮胎寿命和安全性。0012我国高端轮胎的研发和生产与国外先进水平尚有较大差距,轮胎子口裂、肩空、耐久性差等质量问题较为严重。究其原因,除成型和设计原因外,与钢丝与橡胶之间的粘合及说明书CN104109267A3/5页5老化有很大关系。提高钢丝与橡胶的粘合力尤其是老化前后的抽出力是解决上述问题的重要方法之一。本发明所述的配方可显著提高粘合抽出力,尤其是耐老化性能,包括热老化、曲挠老化、盐水老化;其它性能保持基本不变或部分性能提高。附图说明0013下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。0014图1是本发明实施例1的配方图。0015图2是本发明实施。
16、例2的配方图。0016图3是本发明实施例2E0配方抽出钢丝结果图。0017图4是本发明实施例2E2配方抽出钢丝结果图。0018图5是本发明实施例2E4配方抽出钢丝结果图。0019图6是本发明实施例3的配方图。0020图7是本发明实施例3老化性能结果图。具体实施方式0021实施例1基本物理性能及粘合力用5份等量钢丝功能橡胶代替天然橡胶SMR20,其它不变,具体配方见图1。0022物理性能实验室标准温度条件,流变特性利用无转子硫化仪,硫化仪温度150,试验过程按照GB/T165841996进行。按强伸性能测试按照GB/T5281998和GB/T5291999要求,利用电子拉力试验机进行;利用邵尔A。
17、型硬度计,按GB/T5311999测定硫化橡胶硬度等。0023结果动、静态粘合性能利用电子拉力机,按照GB/T165861996测定,结果如下配方一结果说明书CN104109267A4/5页6实施例210份直接加入及10份加入并适量加入硫黄保持浓度,其它不变,具体配方见图2。0024物理性能实验室标准温度条件,流变特性利用无转子硫化仪,硫化仪温度150,试验过程按照GB/T165841996进行。按强伸性能测试按照GB/T5281998和GB/T5291999要求,利用电子拉力试验机进行;利用邵尔A型硬度计,按GB/T5311999测定硫化橡胶硬度等。0025结果动、静态粘合性能利用电子拉力机。
18、,按照GB/T165861996测定,结果如下说明书CN104109267A5/5页7抽出钢丝的观察见附图35,抽出钢丝帘线上的附胶发现附胶量越大,粘合力就越大;另外,附胶沿垂直于帘线抽出方向呈现螺纹状,螺纹状越明显,螺距越短,越均匀,粘合力就越大。应用E3020粘合破坏发生在橡胶基体的几率明显增大。0026实施例3老化性能实验本实验由青岛科技大学橡胶试验室(软控橡胶研究院)完成测试。配方见图6。0027由图7可以看出,应用75份金属橡胶E3020后的热老化性能比没加的粘合力提高12以上;而曲挠性能提高15以上。因此,应用金属橡胶的综合老化性能比空白有明显的优势。说明书CN104109267A1/5页8图1图2说明书附图CN104109267A2/5页9图3说明书附图CN104109267A3/5页10图4说明书附图CN104109267A104/5页11图5说明书附图CN104109267A115/5页12图6图7说明书附图CN104109267A12。