全钢子午线轮胎的气密层胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种全钢丝载重子午线轮胎的气密层胶及其制备方法，包含如下重量份的各组分：天然胶为６０～８０重量份，丁苯胶为２０～４０重量份，补强剂炭黑Ｎ６６０为４０～６５重量份，活化剂氧化锌为３～７重量份、硬脂酸为１～４重量份，增粘剂２０４树脂为２．５～５重量份，均匀剂ＵＢ４０００为２～５重量份或者均匀剂４０ＭＳＦ为２～５重量份，防老剂４０２０为０．５～２重量份，防老剂ＲＤ为０．５～２重量份，防护蜡为１～３重量份，软化增塑剂芳烃油２～４重量份，硫化剂硫磺０．５～１．０重量份，促进剂ＮＳ为１．０～３．０重量份或者促进剂ＴＢＢＳ为１．０～３．０重量份。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开了一种全钢丝载重子午线轮胎的气密层胶，本专利技术还公开了 一种全钢载重子午线轮胎的气密层胶的制备方法。
技术介绍
一般的子午线轮胎气密层采用天然胶/氯化丁基胶、天然胶/溴化丁基胶 并用或氯化丁基胶、溴化丁基胶单用，这几种气密层胶配方，气密性都相当 好。由于轮胎气密层的气密性与厚度有着很好的相关性，增加厚度会增加气 密性或减少透气性，因此要想进一步提高气密层的气密性， 一般的做法是增 加气密层的厚度，但气密层厚度的增加会带来三个不利的影响 一是轮胎成 本增加；二是厚度增加在成型过程中要避免气泡；三是轮胎性能下降，气密 层厚度的增加造成轮胎重量增加，会降低轮胎的散热性能，高速性能及汽车 的油耗。另外，纯溴化丁基胶配方在生产及使用中也有许多缺点炭黑及小 料分散不均匀，与过渡层粘合性差，贴合时易出现气泡。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种在保证足够的气密性的基础上，可使生产过 程中的炭黑、小料分散均匀，与过渡层贴合时不产生气泡、粘合性好，并且 耐曲挠性能好的全钢子午线轮胎的气密层胶。按照本专利技术所提供的设计方案，所述全钢子午线轮胎的气密层胶包含如 下重量份的各组分天然胶为60 80重量份，丁苯胶为20 40重量份，补强 剂炭黑N660为40 65重量份，活化剂氧化锌为3~7重量份、硬脂酸为1~4 重量份，增粘剂204树脂为2.5 5重量份，均匀剂UB4000为2~5重量份或 者均匀剂40MSF为2 5重量份，防老剂4020为0.5 2重量份，防老剂RD 为0.5~2重量份，防护蜡为1~3重量份，软化增塑剂芳烃油2~4重量份，硫 化剂硫磺0.5~1.0重量份，促进剂NS为1.0 3.0重量份或者促进剂TBBS为 1.0-3.0重量份。上述全钢子午线轮胎(有内胎系列)气密层胶的制备方法包含如下步骤一段混炼启动密炼机，设置密炼机的转子转速为40 50rmp，混炼压力 为17 19MPa，混炼室温度为35 45°C，转子温度为30~40°C，排胶温度为 135~160°C，然后称量天然橡胶和丁苯胶，在混炼室利用转子转动进行天然橡胶塑炼20 40秒，接着往混炼室里投加补强剂炭黑、活化剂氧化锌、硬脂酸、增粘剂204树脂、均匀剂UB4000和均匀剂40MSF中的一种、防老剂 4020、防老剂RD与防护蜡，并在混炼室利用转子与天然橡胶进行混炼40 70 秒，然后向混炼室投加软化增塑剂芳烃油并进行混炼10 30秒，混炼结束进 行排胶，此胶为一段母胶；第一次静置将一段混炼后的母胶置于空气中冷却至常温； 终炼启动密炼机，设置密炼机的转子转速为18 25rmp，混炼压力为 16 18MPa，混炼室温度为35~45°C，转子温度为30~40°C ，排胶温度为 90~105°C，将一段母胶、促进剂NS或者促进剂TBBS中的一种和硫化剂硫 磺一起投入混炼室利用转子旋转进行混炼，混炼130 170秒后进行排胶得到 成品。本专利技术在气密层胶配方中用天然胶与丁苯胶并用，比例为60/40。实践 证明，有内胎系列的子午线轮胎的气密层用天然胶与丁苯胶按60/40时可以 满足气密性的要求，并且天然胶与丁苯胶的分子量都比较大，与炭黑及其他 辅助原材料比较容易混炼均匀，这解决了纯溴化丁基胶或天然胶/溴化丁基胶 配方中与炭黑及其他辅助材料分散不均的问题。并且由于天然胶与丁苯胶的 并用，使得气密层与过渡层之间性能接近，气泡也减少了。生胶体系采用天然胶/丁苯胶并用，由于丁苯胶与天然胶同属一类，基本 性能也都相同，因此在混炼过程中比较容易均匀混炼，并且丁苯胶也有部分 自身的特性如曲挠龟裂性能好，这提供了气密层胶料的耐曲挠性能。配方中的活化剂采用硬脂酸和氧化锌，这提高了胶料与其他原材料的分 散程度，并且也能提高硫化程度。均匀剂UB4000的加入，改善了不同品种橡胶共混的均匀性，降低混炼 胶料门尼粘度，降低混炼过程及使用过中的生热，提高胶料分散性。配方中的增粘剂为204树脂，其性能接近于KORESIN的超级增粘树脂， 与天然胶和丁苯胶的相容性也好，提高了气密层胶与过渡层胶之间的粘合性 能。防护体系采用防老剂4020、防老剂RD与防护蜡，其中防老剂4020和防 老剂RD属于化学防护法，通过参入老化反应来阻止或延缓橡胶老化反应继 续进行，4020有着优良的抗氧、抗臭氧、抗曲挠作用，防老剂RD对热氧老 化效果极佳；而防护蜡是一种物理防护法，它可以尽量避免橡胶与老化因素 相互作用。本配方中的硫化体系采用高促/低硫配合体系，促进剂用量的提高可以改 变硫化胶的网络结构，有效提高胶料的疲劳寿命。 具体实施例方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。 实施例1所述全钢子午线轮胎(有内胎系列)气密层配方包含如下重量份的各组分天然胶为60重量份，丁苯胶为40重量份，补强剂炭黑N660为40重量 份，活化剂氧化锌为3重量份、硬脂酸为1重量份，增粘剂204树脂为2.5 重量份，均匀剂UB4000为2重量份，防老剂4020为0.5重量份，防老剂 RD为0.5重量份，防护蜡为1重量份，软化增塑剂芳烃油2重量份，硫化剂 硫磺0.5重量份，促进剂NS为1.0重量份。上述全钢子午线轮胎(有内胎系列)气密层胶的制备方法包含如下步骤 一段混炼启动密炼机，设置密炼机的转子转速为40rmp，混炼压力为 17MPa，混炼室温度为35。C，转子温度为3(TC，排胶温度为135。C，然后称 量天然橡胶和丁苯胶，在混炼室利用转子转动进行天然橡胶塑炼20秒，接着 往混炼室里投加补强剂炭黑N660、活化剂氧化锌、硬脂酸、204树脂、均匀 剂UB4000、防老剂4020、防老剂RD与防护蜡，并在混炼室利用转子与天 然橡胶进行混炼40秒，然后向混炼室投加芳烃油并进行混炼IO秒，混炼结 束进行排胶，此胶为一段母胶；第一次静置将一段混炼后的母胶置于空气中冷却至常温； 终炼启动密炼机，设置密炼机的转子转速为18rmp，混炼压力为16MPa， 混炼室温度为35。C，转子温度为3(TC，排胶温度为9(TC，将一段母胶和硫 磺、促进剂NS —起投入混炼室利用转子旋转进行混炼，混炼130秒后进行 排胶得到成品。该成品经检测物理机械性能见表1。 实施例2所述全钢子午线轮胎(有内胎系列)气密层配方包含如下重量份的各组 分天然胶为80重量份，丁苯胶为20重量份，补强剂炭黑N660为55重量 份，活化剂氧化锌为4重量份、硬脂酸为2.5重量份，增粘剂204树脂为3.5 重量份，均匀剂40MSF为3重量份，防老剂4020为1.0重量份，防老剂RD 为1.0重量份，防护蜡为1.5重量份，软化增塑剂芳烃油为2.5重量份，硫化 剂硫磺0.8重量份，促进剂NS (TBBS) 2.0重量份。上述全钢子午线轮胎(有内胎系列)气密层胶的制备方法包含如下步骤一段混炼启动密炼机，设置密炼机的转子转速为45rmp，混炼压力为 17MPa，混炼室温度为4(TC，转子温度为35'C，排胶温度为15(TC，然后称 量天然橡胶和丁苯胶，在混炼室利用转子转动进行天然橡胶塑炼30秒，接着 往混炼室里投加补强剂炭黑N660、活化剂氧化锌、硬脂酸、204树脂、均匀 剂40MSF、防老剂4020、防老剂RD与防护蜡，并在混炼室利用转子与天然 橡胶进行混炼55秒，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全钢子午线轮胎的气密层胶，其特征是：该全钢子午线轮胎气密层配方包含如下重量份的各组分：天然胶为６０～８０重量份，丁苯胶为２０～４０重量份，补强剂炭黑Ｎ６６０为４０～６５重量份，活化剂氧化锌为３～７重量份、硬脂酸为１～４重量份，增粘剂２０４树脂为２．５～５重量份，均匀剂ＵＢ４０００为２～５重量份或者均匀剂４０ＭＳＦ为２～５重量份，防老剂４０２０为０．５～２重量份，防老剂ＲＤ为０．５～２重量份，防护蜡为１～３重量份，软化增塑剂芳烃油２～４重量份，硫化剂硫磺０．５～１．０重量份，促进剂ＮＳ为１．０～３．０重量份或者促进剂ＴＢＢＳ为１．０～３．０重量份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：顾瑞，
申请(专利权)人：江苏通用科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]