耐切割抗崩花掉块的全钢工程子午线轮胎胎面胶及制备方法技术

本发明专利技术涉及一种耐切割抗崩花掉块的全钢工程子午线轮胎胎面胶及其制备方法，包括以下重量份的组分：天然橡胶：20

【技术实现步骤摘要】
耐切割抗崩花掉块的全钢工程子午线轮胎胎面胶及制备方法


[0001]本专利技术涉及轮胎橡胶
，尤其是涉及一种耐切割抗崩花掉块的全钢工程子午线轮胎胎面胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]1946年法国米其林公司专利技术了子午线轮胎，为轮胎业带来了革命性的变化。其后又将这项技术推广到各类轮胎中，并于1959年制造出世界第一条子午线轮胎。子午线轮胎的问世，与斜交胎相比显示出了无比的优越性。因此，在西欧子午线轮胎发展得最早，发展速度也最快。早在1972年法国已经几乎100％子午化，到1989年末西欧轮胎市场已经100％子午化。
[0003]全钢工程子午线轮胎具有节油、低生热、行驶里程高、负荷能力大、耐磨性能好、耐切割、耐刺扎、行驶安全舒适等性能，与斜交胎相比优势十分明显。在煤矿和铁矿中实际行驶里程和使用寿命为斜交胎的1.5
‑
3倍，且经济效益显著，深受用户的欢迎。
[0004]随着子午胎的不断发展，其产品也不断细化，出现了许多针对不同路面和不同用途的子午胎。在现有技术中，高速公路上使用的全钢载重子午胎的胎面配方中生胶体系全部用天然橡胶，该配方实际上仍基于普通路面的使用状况，因此在对耐撕裂、耐切割、牵引性方面较好；但全天然橡胶配方在适应高速路面所需求的高耐磨方面存在不足，由于丁苯橡胶的刚性苯乙烯链段有助于改善胶料的抗切割和磨耗性能，而天然橡胶具有较好的低滞后性和粘合性能，所以在矿用工程机械轮胎胎面胶普遍采用合成橡胶与天然橡胶并用的生胶体系。
[0005]矿山用工程机械轮胎的使用环境非常恶劣，高负载量对轮胎强度和承载力有着严峻的考验，在车辆行进过程中轮胎对沿途锋利矿石或散落钢筋反复碾压，极易导致轮胎受到严重切割、撕裂或崩花掉块，大大降低轮胎的使用寿命；同时高负载反复运动对轮胎生热也是一种极大考验，轮胎生热导致胶料脱层也是轮胎寿命降低的一大原因。
[0006]现有改善胎面胶抗切割性能和防止崩花掉块的方法主要以改变填料、调整硫化体系和使用新材料等，但都会导致轮胎其它性能下降，如生热增加、滚阻增加等问题。因此提供一种具有高撕裂强度、耐切割，同时压缩生热低而且拉伸强度、扯断伸长率高的胎面胶成为急需解决的问题。
[0007]专利申请CN202110608881.5公开了一种含有4
‑
乙氧基苯酚的矿用工程轮胎胎面胶及其制备方法，其技术方案为：以重量份计，包括以下组分：天然橡胶80
‑
100份、乳聚丁苯橡胶0
‑
20份、炭黑45
‑
55份、白炭黑10
‑
15份、硅烷偶联剂2
‑
3份、抗撕裂树脂6
‑
8份、4
‑
乙氧基苯酚1
‑
8份、增粘树脂1
‑
3份、加工助剂1
‑
3份、对苯二胺类防老剂40201.5
‑
2.5份、酮胺类防老剂RD 1.5
‑
2.5份、微晶蜡1
‑
2份、氧化锌3
‑
5份、硬脂酸1
‑
2份、硫黄1.3
‑
1.6份、促进剂0.8
‑
2份。本专利技术添加了少量4
‑
乙氧基苯酚，4
‑
乙氧基苯酚在胶料高温混炼过程中，其酚基活性基团能与天然橡胶分子末端醛基发生化学反应，对天然橡胶分子链末端进行改性，同时与白碳黑表面极性基团作用，提高白碳黑与橡胶的相容性，增强白炭黑的补强效果，降低动态
生热的同时能提高一定的抗切割性能，提高轮胎使用寿命。但是该专利添加了4
‑
乙氧基苯酚，该物质含油苯酚基团，稳定性较差，容易在空气中被氧化变色，同时苯酚容易挥发，产生烟气，对环境造成污染，同时对人员身体造成一定的伤害，尽管一定程度上的确提高了抗切割性能，但是由于其采用的乳聚丁苯橡胶用量少，最高用量为天然橡胶的25wt％，因此，其抗撕裂强度最高只能达到96KN/m，不能满足在硬质矿环境下的应用。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种耐切割抗崩花掉块的全钢工程子午线轮胎胎面胶及其制备方法。
[0009]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种耐切割抗崩花掉块的全钢工程子午线轮胎胎面胶，其特征在于，包括以下重量份的组分：天然橡胶：20
‑
30份，丁苯橡胶：70
‑
80份，炭黑：55
‑
60份，白炭黑：5
‑
15份，硬脂酸：1
‑
3份，氧化锌：3
‑
5份，防老体系：5
‑
6份，树脂：2
‑
4份，油：3
‑
6份，硫化促进剂：2
‑
4。
[0010]进一步地，所述的天然橡胶为泰国20#复合胶。
[0011]进一步地，所述的丁苯橡胶为丁苯橡胶1500E，是丁二烯与苯乙烯乳液聚合而成的一种合成橡胶，其耐磨性、耐热性以及耐老化性能优于天然橡胶，同时由于其具有苯环，因此其具有比天然橡胶更优秀的耐撕裂性能。
[0012]进一步地，所述的炭黑为N234炭黑与N326炭黑按质量比1～2:1混合而成。
[0013]进一步地，所述的防老体系为：防护蜡、防老剂RD和防老剂4020按质量比1～3:2～4：1～3混合而成。
[0014]进一步地，所述的树脂为：塑解分散剂和增粘树脂按质量比1～2:1混合而成。
[0015]进一步地，所述的塑解分散剂是一种高级脂肪酸的金属皂化物等表面活性剂的混合物。
[0016]所述的增粘树脂为203增粘树脂，其软化点为85
‑
105℃，羟甲基含量≤0.4％，酸值为55
±
10mgKOH/g。
[0017]进一步地，所述的油为：环烷基橡胶油，是以环烷烃为主要成分的石油馏分，其饱和烃含量在87.55％
‑
93.86％，具有饱和的碳链结构，且在主链上连接着饱和的支链，使其具有高溶解力，优异的低温性能等。
[0018]本专利技术还提供一种耐切割抗崩花掉块的全钢工程子午线轮胎胎面胶的制备方法，包括以下步骤：
[0019]S1：将天然橡胶投入密炼机中混炼30
‑
40秒，之后升上顶栓保持10
‑
20秒，再压栓至温度为160℃
‑
170℃时排胶得到塑炼胶，将塑炼胶在室温下至少停放2小时；
[0020]S2：将塑炼胶、丁苯橡胶投入密炼机进行预混25秒，再将氧化锌、硬脂酸、白炭黑、炭黑、油、以及防老体系和树脂投入密炼机进行混炼，总混炼时间为120
‑
130秒，排胶温度为150℃
‑
160℃得到一段母胶，将一段母胶停放6～8小时；
[0021]S3：将一段母胶、硫化促进剂投入密炼机进行混炼，混炼时间为1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐切割抗崩花掉块的全钢工程子午线轮胎胎面胶，其特征在于，包括以下重量份的组分：天然橡胶：20
‑
30份，丁苯橡胶：70
‑
80份，炭黑：55
‑
60份，白炭黑：5
‑
15份，硬脂酸：1
‑
3份，氧化锌：3
‑
5份，防老体系：5
‑
6份，树脂：2
‑
4份，油：3
‑
6份，硫化促进剂：2
‑
4。2.根据权利要求1所述的一种耐切割抗崩花掉块的全钢工程子午线轮胎胎面胶，其特征在于，所述的天然橡胶为泰国20#复合胶。3.根据权利要求1所述的一种耐切割抗崩花掉块的全钢工程子午线轮胎胎面胶，其特征在于，所述的丁苯橡胶为丁苯橡胶1500E。4.根据权利要求1所述的一种耐切割抗崩花掉块的全钢工程子午线轮胎胎面胶，其特征在于，所述的炭黑为N234炭黑与N326炭黑按质量比1～2:1混合而成。5.根据权利要求1所述的一种耐切割抗崩花掉块的全钢工程子午线轮胎胎面胶，其特征在于，所述的防老体系为：防护蜡、防老剂RD和防老剂4020按质量比1～3:2～4：1～3混合而成。6.根据权利要求1所述的一种耐切割抗崩花掉块的全钢工程子午线轮胎胎面胶，其特征在于，所述的树脂为：塑解分散剂和增粘树脂按质量比1～2:1混合而成。7.根据权利要求6所述的一种耐切割抗崩花掉块的全钢工程子午线轮胎胎面胶，其特征在于，所述的塑解分散剂是一种高级脂肪酸的金属皂化物；所述的增粘树脂为203增...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓雷，王坤，牛志新，张毅，
申请(专利权)人：双钱集团新疆昆仑轮胎有限公司，
类型：发明
国别省市：