一种实心轮胎基部胶料及制备方法 |
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申请号 | CN201710410069.5 | 申请日 | 2017-06-03 | 公开(公告)号 | CN107033403A | 公开(公告)日 | 2017-08-11 |
申请人 | 明光速耐德实心轮胎有限公司; | 发明人 | 卞泽根; | ||||
摘要 | 本 发明 公开了一种实心轮胎基部胶料及制备方法,所述胶料包括如下组分:天然 橡胶 、乙烯基聚丁二烯、顺丁橡胶、对苯二 甲酸 丁二醇酯低聚物、芳 烃 油、 石蜡 、 碳 纳米管 、 硅 烷 偶联剂 、导电 炭黑 、白炭黑、玻璃 纤维 、纳米 氧 化锌、填充剂、防老剂、硫化剂、促进剂。首先将各组分置于密炼机中混炼,然后在转入开炼机中混炼,最终排胶,即得到所述实心轮胎基部胶料。所述胶料用于实心轮胎,不仅使得实心轮胎具有较好的防滑、 耐磨性 能,还具有较好的弹性及使用 稳定性 ,大大提高了轮胎的使用安全性,具有较好的使用价值。 | ||||||
权利要求 | 1.一种实心轮胎基部胶料,其特征在于:包括如下重量份的各原料:天然橡胶20 30份、~ |
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说明书全文 | 一种实心轮胎基部胶料及制备方法技术领域[0001] 本发明涉及轮胎制备技术领域,具体涉及一种实心轮胎基部胶料及制备方法。 背景技术[0002] 实心轮胎以其高弹性、散热强、耐磨性好,稳定性能出色,光面接地面积大,抓地能力强以及使用寿命长、变形率低、对叉车影响小、维修费用低等特点。实心轮胎一般采用胎面、芯部和基部的三段式结构设计,其中基部胶料要求具备以下两个主要特点:第一,较高的刚性和强度,以保证轮胎的挺性及轮胎与轮辋的紧固性,从根本上消除实心轮胎的滑圈问题;第二,较低的生热,使轮胎在运行时的温升降到最低,从而解决实心轮胎因温升导致的胀大、滑圈、爆裂等严重问题。 [0003] 因此,研究开发一种具有较好弹性、耐磨性能、稳定性及较好的使用安全性的实心轮胎用胶料具有重要意义,也符合目前市场的需求,具有较好的应用前景。 发明内容[0004] 针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种实心轮胎基部胶料及制备方法,所述胶料用于实心轮胎,不仅使得实心轮胎具有较好的防滑、耐磨性能,还具有较好的弹性及使用稳定性,大大提高了轮胎的使用安全性,避免了由于轮胎爆裂或者韧性、耐磨性能差导致的安全隐患,延长了轮胎的使用寿命,进而降低了轮胎使用成本,具有较好的使用价值。 [0005] 本发明解决技术问题采用如下技术方案:本发明涉及一种实心轮胎基部胶料,包括如下重量份的各原料:天然橡胶20 30份、乙~ 烯基聚丁二烯8 15份、顺丁橡胶10 20份、对苯二甲酸丁二醇酯低聚物5 12份、芳烃油13 22~ ~ ~ ~ 份、石蜡15 23份、碳纳米管5 9份、硅烷偶联剂2 6份、导电炭黑5 12份、白炭黑3 10份、玻璃~ ~ ~ ~ ~ 纤维6 17份、纳米氧化锌8 16份、填充剂5 15份、防老剂3 6份、硫化剂3 8份、促进剂5 9份。 ~ ~ ~ ~ ~ ~ [0006] 优选地,所述天然橡胶26份、乙烯基聚丁二烯13份、顺丁橡胶15份、对苯二甲酸丁二醇酯低聚物8份、芳烃油18份、石蜡20份、碳纳米管7份、硅烷偶联剂5份、导电炭黑8份、白炭黑7份、玻璃纤维14份、纳米氧化锌12份、填充剂10份、防老剂5份、硫化剂5份、促进剂7份。 [0008] 优选地,所述防老剂为防老剂4010、防老剂4020、防老剂D中的任一种。 [0009] 优选地,所述硫化剂为硫磺、硫化剂PDM中的任一种。 [0010] 优选地,所述促进剂为促进剂TMTD、促进剂NS、促进剂DETU、促进剂M中的任一种。 [0011] 本发明还涉及一种制备实心轮胎基部胶料的方法,包括如下步骤:(1)按照配比分别称取天然橡胶、乙烯基聚丁二烯、顺丁橡胶、对苯二甲酸丁二醇酯低聚物置于密炼机中,于40 60℃混炼20 30s,然后加入纳米氧化锌,继续混炼20 30s,然后再~ ~ ~ 加入防老剂、促进剂、石蜡,混炼30 40s,再加入导电炭黑、芳烃油,继续混炼20 30s后加入~ ~ 白炭黑和硅烷偶联剂,混炼30 40s,得到产物a1; ~ (2)将产物a1置于130 140℃,转速为100 150转/min的密炼机中混炼5 10min,排胶,得~ ~ ~ 到产物a2; (3)将产物a2降温至80 90℃加入到开炼机中,然后加入硫化剂,混炼10 20min,然后再~ ~ 加入碳纳米管、玻璃纤维、填充剂,继续混炼10 20min,排胶,即得到所述实心轮胎基部胶~ 料。 [0012] 优选地,所述步骤(1)中在加入导电炭黑、芳烃油之前密炼机的转速为50 60转/~min,加入导电炭黑、芳烃油之后密炼机的转速提高为80 90转/min。 ~ [0013] 与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:(1)本发明所述的实心轮胎基部胶料,用于实心轮胎,不仅使得实心轮胎具有较好的防滑、耐磨性能,还具有较好的弹性及使用稳定性,大大提高了轮胎的使用安全性,避免了由于轮胎爆裂或者韧性、耐磨性能差导致的安全隐患,延长了轮胎的使用寿命,进而降低了轮胎使用成本,具有较好的使用价值。 [0014] (2)本发明所述的实心轮胎基部胶料中添加有乙烯基聚丁二烯、顺丁橡胶,支链较少,橡胶分子链更加柔顺,在运动过程与填料的摩擦生热更小,降低了底部温度,避免了局部温度过高导致的变性现象。 [0015] (3)本发明所述的实心轮胎基部胶料中添加有对苯二甲酸丁二醇酯低聚物,使得最终制备得到的胶料具有较好的弹性及耐磨性能,提高了轮胎的使用性能。 [0016] (4)本发明所述的实心轮胎基部胶料还添加有玻璃纤维,大大增强了橡胶的力学性能,有效避免橡胶掉屑、起皮现象,提高了轮胎的强度。 [0017] (5)本发明所述实心轮胎基部胶料的制备工艺简单、条件温和、设备投资少,且所述防护剂的制备原料易得,成本较低,且生产过程安全、无污染,适合工业化推广生产,具有较好的应用前景。 具体实施方式[0018] 下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件,例如Sambrook等分子克隆:实验室手册(New York:Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1989)中所述的条件,或按照制造厂商所建议的条件。 [0019] 实施例1:本发明优选实施例的一种实心轮胎基部胶料及制备方法; 所述实心轮胎基部胶料,由如下重量份数的各原料制备而成: 天然橡胶26份、乙烯基聚丁二烯13份、顺丁橡胶15份、对苯二甲酸丁二醇酯低聚物8份、芳烃油18份、石蜡20份、碳纳米管7份、硅烷偶联剂5份、导电炭黑8份、白炭黑7份、玻璃纤维 14份、纳米氧化锌12份、填充剂10份、防老剂5份、硫化剂5份、促进剂7份。 [0020] 所述填充剂为纳米氧化铝、纳米二氧化硅的混合物,其中两者的质量比为1:0.8。 [0021] 所述防老剂为防老剂4010。 [0022] 所述硫化剂为硫磺。 [0023] 所述促进剂为促进剂TMTD。 [0024] 本发明制备实心轮胎基部胶料的方法,包括如下步骤:(1)按照配比分别称取天然橡胶、乙烯基聚丁二烯、顺丁橡胶、对苯二甲酸丁二醇酯低聚物置于密炼机中,于50℃混炼30s,然后加入纳米氧化锌,继续混炼30s,然后再加入防老剂、促进剂、石蜡,混炼40s,再加入导电炭黑、芳烃油,继续混炼30s后加入白炭黑和硅烷偶联剂,混炼30s,得到产物a1; (2)将产物a1置于130℃,转速为120转/min的密炼机中混炼10min,排胶,得到产物a2; (3)将产物a2降温至80 90℃加入到开炼机中,然后加入硫化剂,混炼15min,然后再加~ 入碳纳米管、玻璃纤维、填充剂,继续混炼15min,排胶,即得到所述实心轮胎基部胶料。 [0025] 步骤(1)中在加入导电炭黑、芳烃油之前密炼机的转速为60转/min,加入导电炭黑、芳烃油之后密炼机的转速提高为90转/min。 [0026] 实施例2:本发明优选实施例的一种实心轮胎基部胶料及制备方法; 所述实心轮胎基部胶料,由如下重量份数的各原料制备而成: 天然橡胶20份、乙烯基聚丁二烯8份、顺丁橡胶10份、对苯二甲酸丁二醇酯低聚物5份、芳烃油13份、石蜡15份、碳纳米管5份、硅烷偶联剂2份、导电炭黑5份、白炭黑3份、玻璃纤维6份、纳米氧化锌8份、填充剂5份、防老剂3份、硫化剂3份、促进剂5份。 [0027] 所述填充剂为纳米氧化铝、超细滑石粉的混合物,其中两者的质量比为1:2。 [0028] 所述防老剂为防老剂4020。 [0029] 所述硫化剂为硫化剂PDM。 [0030] 所述促进剂为促进剂NS。 [0031] 本发明制备实心轮胎基部胶料的方法,包括如下步骤:(1)按照配比分别称取天然橡胶、乙烯基聚丁二烯、顺丁橡胶、对苯二甲酸丁二醇酯低聚物置于密炼机中,于40℃混炼30s,然后加入纳米氧化锌,继续混炼20s,然后再加入防老剂、促进剂、石蜡,混炼30s,再加入导电炭黑、芳烃油,继续混炼20s后加入白炭黑和硅烷偶联剂,混炼30s,得到产物a1; (2)将产物a1置于130℃,转速为100转/min的密炼机中混炼10min,排胶,得到产物a2; (3)将产物a2降温至80 90℃加入到开炼机中,然后加入硫化剂,混炼10min,然后再加~ 入碳纳米管、玻璃纤维、填充剂,继续混炼10min,排胶,即得到所述实心轮胎基部胶料。 [0032] 步骤(1)中在加入导电炭黑、芳烃油之前密炼机的转速为50转/min,加入导电炭黑、芳烃油之后密炼机的转速提高为80转/min。 [0033] 实施例3:本发明优选实施例的一种实心轮胎基部胶料及制备方法; 所述实心轮胎基部胶料,由如下重量份数的各原料制备而成: 天然橡胶30份、乙烯基聚丁二烯15份、顺丁橡胶20份、对苯二甲酸丁二醇酯低聚物12份、芳烃油22份、石蜡23份、碳纳米管9份、硅烷偶联剂6份、导电炭黑12份、白炭黑10份、玻璃纤维17份、纳米氧化锌16份、填充剂15份、防老剂6份、硫化剂8份、促进剂9份。 [0034] 所述填充剂为纳米二氧化硅、超细滑石粉,其中两者的质量比为1:2.5。 [0035] 所述防老剂为防老剂D。 [0036] 所述硫化剂为硫磺。 [0037] 所述促进剂为促进剂DETU。 [0038] 本发明制备实心轮胎基部胶料的方法,包括如下步骤:(1)按照配比分别称取天然橡胶、乙烯基聚丁二烯、顺丁橡胶、对苯二甲酸丁二醇酯低聚物置于密炼机中,于60℃混炼20s,然后加入纳米氧化锌,继续混炼30s,然后再加入防老剂、促进剂、石蜡,混炼40s,再加入导电炭黑、芳烃油,继续混炼30s后加入白炭黑和硅烷偶联剂,混炼40s,得到产物a1; (2)将产物a1置于140℃,转速为150转/min的密炼机中混炼5min,排胶,得到产物a2; (3)将产物a2降温至90℃加入到开炼机中,然后加入硫化剂,混炼10min,然后再加入碳纳米管、玻璃纤维、填充剂,继续混炼20min,排胶,即得到所述实心轮胎基部胶料。 [0039] 步骤(1)中在加入导电炭黑、芳烃油之前密炼机的转速为60转/min,加入导电炭黑、芳烃油之后密炼机的转速提高为90转/min。 [0040] 综上所述,本发明所述的实心轮胎基部胶料,用于实心轮胎,不仅使得实心轮胎具有较好的防滑、耐磨性能,还具有较好的弹性及使用稳定性,大大提高了轮胎的使用安全性,避免了由于轮胎爆裂或者韧性、耐磨性能差导致的安全隐患,延长了轮胎的使用寿命,进而降低了轮胎使用成本,具有较好的使用价值。 [0041] 本发明所述实心轮胎基部胶料的制备工艺简单、条件温和、设备投资少,且所述防护剂的制备原料易得,成本较低,且生产过程安全、无污染,适合工业化推广生产,具有较好的应用前景。 |