一种全钢载重子午线轮胎胎体包边胶及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种全钢载重子午线轮胎胎体包边胶及其制备方法与应用。全钢载重子午线轮胎胎体包边胶，包括以下重量份的组分：天然橡胶(NR)100、碳纳米管2

【技术实现步骤摘要】
一种全钢载重子午线轮胎胎体包边胶及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于轮胎
，尤其是涉及一种全钢载重子午线轮胎胎体包边胶及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]碳纳米管在1991年由日本科学家SumioIijima发现，碳纳米管为管状的纳米级石墨晶体，是单层或多层石墨片围绕中心轴按一定的螺旋角卷曲而成的无缝纳米级管，每层的C是SP2杂化，形成六边形平面的圆柱面。自发现以来，碳纳米管因其优异的电学、力学、热学、化学稳定性能以及吸附特性成为材料领域的热门研究方向。
[0003]在轮胎领域也已有大量的相关研究。碳纳米管在白炭黑半钢子午线轮胎胎面胶中应用可以提高胎面胶的硬度、定伸应力、拉伸强度、撕裂强度和耐磨性能，并且胶料的电阻率减小。碳纳米管在雪地轮胎胎面胶中应用可以提高胶料的拉伸强度，回弹值增大，耐磨性能和抗湿滑性能提高，成品轮胎雪地和冰面制动距离缩短，车辆操控性能和行驶安全性得到改善。
[0004]可以看到国内目前的研究主要将目标瞄准在碳纳米管在轮胎胎面中的应用。然而现有技术中并没有关于碳纳米管应用于全钢载重子午线轮胎的胎体包边胶中的相关研究。

技术实现思路

[0005]为提升胎体帘布边缘裁断位置处胶料性能，并改善轮胎胎圈耐久性能，本专利技术提供一种全钢载重子午线轮胎胎体包边胶及其制备方法与应用。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0007]本专利技术提供了一种全钢载重子午线轮胎胎体包边胶，包括以下重量份的组分：
[0008]天然橡胶(NR)100；
[0009]碳纳米管2
‑
4；
[0010]补强炭黑40
‑
60；
[0011]白炭黑5
‑
15；
[0012]氧化锌5
‑
15；
[0013]硬脂酸0.2
‑
1；
[0014]防老剂1
‑
4；
[0015]间苯二酚甲醛树脂1
‑
3；
[0016]硼酰化钴0.5
‑
2；
[0017]其它组分6
‑
10。
[0018]进一步地，全钢载重子午线轮胎胎体包边胶，包括以下重量份的组分：
[0019]天然橡胶(NR)100；
[0020]碳纳米管2
‑
4；
[0021]补强炭黑40
‑
45；
[0022]白炭黑6
‑
10；
[0023]氧化锌8
‑
12；
[0024]硬脂酸0.2
‑
0.5；
[0025]防老剂1
‑
2；
[0026]间苯二酚甲醛树脂2；
[0027]硼酰化钴0.5
‑
1；
[0028]其它组分7
‑
8。
[0029]进一步地，全钢载重子午线轮胎胎体包边胶，包括以下重量份的组分：
[0030]天然橡胶(NR)100；
[0031]碳纳米管2；
[0032]补强炭黑40
‑
42；
[0033]白炭黑8；
[0034]氧化锌9；
[0035]硬脂酸0.2；
[0036]防老剂1.9；
[0037]间苯二酚甲醛树脂2；
[0038]硼酰化钴0.8；
[0039]其它组分7.1。
[0040]在本专利技术的一个实施方式中，所述碳纳米管选择管径10～15nm，长度3～12μm。
[0041]在本专利技术的一个实施方式中，所述补强炭黑选择炭黑N375。
[0042]在本专利技术的一个实施方式中，所述防老剂选择为防老剂6PPD与防老剂DTPD的混合物。
[0043]在本专利技术的一个实施方式中，所述其它组分为促进剂和硫化剂质量比1:1的混合物。
[0044]在本专利技术的一个实施方式中，所述促进剂可以选择为N
‑
叔丁基
‑2‑
苯并噻唑次磺酰胺，所述硫化剂选择为硫磺。
[0045]本专利技术还提供所述全钢载重子午线轮胎胎体包边胶的制备方法，为将各组分在开炼机上按照常规工艺进行混炼，混炼均匀后薄通8次备用。
[0046]本专利技术还提供所述全钢载重子午线轮胎胎体包边胶的制备方法，分为三段混炼工艺，在密炼机中进行混炼，包括以下步骤：
[0047]一段混炼加料顺序为：天然橡胶、3/4补强炭黑、白炭黑、碳纳米管、防老剂、硼酰化钴、硬脂酸、氧化锌，然后排胶，得到一段混炼胶；
[0048]二段混炼加料顺序为：一段混炼胶、1/4补强炭黑及间苯二酚甲醛树脂，然后排胶，得到二段混炼胶；
[0049]三段混炼加料顺序为：二段混炼胶、其它组分中的促进剂与硫化剂，然后排胶，得到所述全钢载重子午线轮胎胎体包边胶。
[0050]在本专利技术的一个实施方式中，一段混炼加料时排胶温度控制在160℃
±
2℃，二段混炼加料时排胶温度控制在148℃
±
2℃，三段混炼加料时排胶温度控制在102℃
±
2℃。
[0051]本专利技术还进一步提供所述全钢载重子午线轮胎胎体包边胶在制备全钢载重子午
线轮胎中的应用。
[0052]本专利技术将碳纳米管应用于全钢载重子午线轮胎的胎体包边胶，研究了对帘布边缘裁断位置处胶料性能的提升对轮胎耐久性能的改善效果，结果表明本申请提供的全钢载重子午线轮胎胎体包边胶配方中使用2份碳纳米管后，胶料的定伸应力、拉伸强度和撕裂强度有所提高，硬度与压缩生热基本相当。胎圈耐久时间明显改善，胎体帘布外端点破坏程度改善。
[0053]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点及有益效果：
[0054](1)在全钢载重子午线轮胎胎体包边胶配方中使用2份碳纳米管替代6份炭黑N375，胶料的定伸应力、拉伸强度和撕裂强度有所提高，硬度与压缩生热基本相当。
[0055](2)成品胎中胎体包边应用加入碳纳米管的配方，胎圈耐久时间明显改善，胎体帘布外端点破坏程度改善。
具体实施方式
[0056]下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。
[0057]以下实施例中主要原材料
[0058]碳纳米管，山东大展纳米材料有限公司；炭黑N375，江西黑猫碳黑股份有限公司；其他均为轮胎行业通用原材料。
[0059]对比例的配方，按重量份数(phr)：
[0060]NR 100；炭黑N375 46；白炭黑8；氧化锌9；硬脂酸0.2；防老剂6PPD 1.2；防老剂DTPD 0.7；间苯二酚甲醛树脂2；硼酰化钴0.8；其它7.1(促进剂和硫化剂质量比1:1的混合物，所述促进剂以选择为N
‑
叔丁基
‑2‑
苯并噻唑次磺酰胺，所述硫化剂选择为硫磺)。
[0061]实施例1的配本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全钢载重子午线轮胎胎体包边胶，其特征在于，包括以下重量份的组分：天然橡胶100；碳纳米管2
‑
4；补强炭黑40
‑
60；白炭黑5
‑
15；氧化锌5
‑
15；硬脂酸0.2
‑
1；防老剂1
‑
4；间苯二酚甲醛树脂1
‑
3；硼酰化钴0.5
‑
2；其它组分6
‑
10。2.根据权利要求1所述的一种全钢载重子午线轮胎胎体包边胶，其特征在于，包括以下重量份的组分：天然橡胶100；碳纳米管2
‑
4；补强炭黑40
‑
45；白炭黑6
‑
10；氧化锌8
‑
12；硬脂酸0.2
‑
0.5；防老剂1
‑
2；间苯二酚甲醛树脂2；硼酰化钴0.5
‑
1；其它组分7
‑
8。3.根据权利要求2所述的一种全钢载重子午线轮胎胎体包边胶，其特征在于，包括以下重量份的组分：天然橡胶100；碳纳米管2；补强炭黑40
‑
42；白炭黑8；氧化锌9；硬脂酸0.2；防老剂1.9；间苯二酚甲醛树脂2；硼酰化钴0.8；其它组分7.1。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的一种全钢载重子午线轮胎胎体包边胶，其特征在于，所述碳纳米管选择管径10～15nm，长度3～12μm；所述补强炭黑选择炭黑N37...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢冬华，汪阳升，胡志勇，杨阳，陈佛国，刘军华，
申请(专利权)人：双钱集团重庆轮胎有限公司，
类型：发明
国别省市：