专利名称：对与防轧轮胎橡胶黏合的不锈钢骨架表面处理的打磨材料的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种打磨材料，特别是一种对与防轧轮胎橡胶黏合的防轧层及支撑层不锈钢骨架材料表面处理的打磨材料。
背景技术：
普通钢丝子午线轮胎是以镀黄铜钢丝帘线作为骨架材料制成带束层，带束层外是轮胎胎面。与斜交轮胎相比，钢丝子午线轮胎具有安全、节能、环保、高速等优点，是目前轮胎行业的主流产品。但是对于特定的路面状况，如布有弹片等尖锐金属物的战场道路，又如布有尖锐石子的矿山道路，这些路面状况很容易造成轮胎被轧通漏气而损坏，为了适应国防建设和未来战争的需要以及特殊路面的需求，新型军用不锈钢防轧轮胎应运而生。防轧轮胎是以钢丝子午线轮胎为基础，在带束层和胎面之间增加了高强度不锈钢防轧层及不锈钢支撑架，使钢丝子午线轮胎具有防轧能力。
在钢丝子午线轮胎制造过程中，骨架材料是镀黄铜钢丝帘线，通常使用硼酰化钴、 癸酸钴等直接添加型钴盐黏合剂使其与橡胶胎面黏合，但该类直接添加型钴盐黏合剂只能用于橡胶与镀黄铜钢丝骨架材料的高强度黏合，不能用于橡胶与不锈钢材料的黏合。
目前市场通用的橡胶一金属黏合剂有两大类一类是以物理黏合为主的涂覆型橡胶一金属黏合剂，如开姆洛克、罗门哈斯、列克纳等，这类黏合剂主要依赖进口，它们通常为多种树脂的混合物，属于热硫化型黏合剂。在硫化条件下，橡胶与金属的黏合主要依靠树脂对金属表面的浸润、吸附和附着等。由于橡胶与金属的黏合过程主要属于物理过程，黏合作用力主要是附着力、电引力、色散力、范德华力等物理作用力，这就决定了这类黏合剂的黏合性能和老化性能、特别是热老化性能和动态力学性能受到了限制。从使用结果看，黏合的制品在使用过程中易脱胶；并且这类黏合剂的使用一般都分为底胶和面胶，使用时需两次涂覆，操作麻烦；而且这类黏合剂价格相对较贵，使用成本高；还由于这类黏合剂中的有机成分复杂，需要采用由芳香烃、酯类、酮类组成的混合溶剂进行溶解和稀释，混合溶剂不仅价格贵，而且有毒、有害，造成生产和使用过程中严重影响工业卫生以及污染环境。另一类是以化学黏合为主的直接添加型钴盐黏合剂，如硼酰化钴、癸酸钴、固体环烷酸钴、硬脂酸钴等。这类黏合剂虽然具有高强度黏合性能和良好的抗老化、耐热氧、耐盐水腐蚀等优异性能，但由于是直接添加型的，不能涂覆使用，同时这类黏合剂只能实现橡胶与镀锌、镀黄铜钢丝帘线(绳)的高强度黏合，而不能实现不锈钢材料与橡胶的高强度黏合。
不锈钢材料具有良好的化学稳定性、抗氧化和抗化学腐蚀能力，很难与其他元素发生化学反应。为了实现防轧轮胎防轧层及支撑层不锈钢骨架材料与橡胶的高强度黏合， 专门研发出了一种适用于此的具有良好耐热性能和动态力学性能且可涂覆使用的橡胶一金属黏合剂品种，这种黏合剂以化学黏合为主，在硫化条件下黏合剂中的活性金属离子催化不锈钢表面使之能与硫发生表面化学反应，在橡胶和不锈钢骨架之间形成“硫桥”，从而实现高强度黏合。
要想顺利完成此化学反应过程，同时还需要对防轧轮胎防轧层及支撑架的不锈钢骨架进行较好的表面处理，去除不锈钢骨架材料表面的致密钝化层，使之暴露出新鲜的、具有化学反应活性的表面层，才能够在活性金属离子催化作用下和硫发生化学反应。
不锈钢的表面处理通常使用的处理方法有酸洗、喷砂、打磨等，酸洗通常采用盐酸和硝酸的混合酸，酸洗残液中含有较高浓度的无机酸和重金属离子，后处理很麻烦，操作环境恶劣，并会造成环境污染，一般不宜采用；喷砂因粉尘大、劳动强度大及操作环境恶劣，对于成卷的不锈钢带也无法实现连续化操作，因此，工厂也不愿使用；打磨处理基本无污染， 操作方便，且容易形成连续化生产，但使用通常的砂纸、砂布(纸)进行打磨处理，打磨后的不锈钢表面也无法实现不锈钢和橡胶的黏合。发明内容
发明目的本发明针对上述现有技术存在的问题，提供一种对与防轧轮胎橡胶黏合的防轧层及支撑层不锈钢骨架材料表面处理的打磨材料，使不锈钢材料经打磨后，能够顺利完成不锈钢骨架材料与橡胶高强度黏合的化学反应。
技术方案一种对与防轧轮胎橡胶黏合的不锈钢骨架表面处理的打磨材料，所述打磨材料的材质为棕刚玉，所述打磨材料表面砂粒为平缓的钝角表面，所述打磨材料表面砂粒粒度在120 150目。
以往作为磨料通常使用的是金刚砂、刚玉、碳化硅等，为了有利于打磨，这类磨料为锐角表面，但对于打磨后需要涂上胶浆并与橡胶层在较高温度条件下进行硫化黏合的不锈钢防轧轮胎来讲是无法采用的。原因是锐角表面的磨料在喷砂或打磨过程中均会在不锈钢表面形成众多的针状小孔，脱落的微砂粒残留在小孔中难以清洗，小孔中残留的空气被胶浆及橡胶层封闭后在150 180°C的硫化条件下急剧膨胀，破坏了橡胶层和金属层的黏I=I O
本发明打磨材料采用的是回收的废旧砂轮经破碎、粉碎并经120目、150目筛的两次筛分后所得到的筛余物，筛余物经酸洗、水洗、烘干后制成砂布(纸)，这种打磨材料的砂粒具有较平缓的钝角表面，不会在不锈钢表面形成针状小孔，便于清洗掉残留的微砂粒，也不会形成残留空气，有利于橡胶层与金属层的黏合。
有益效果本发明的优点是采用根据黏合机理研究所选取的符合需要的打磨材料，使经打磨处理后的不锈钢表面致密钝化层得以去除，暴露出新鲜的、具有化学反应活性的表面层，同时又不会造成微砂粒和空气的残留，能够在活性金属离子催化作用下和硫发生化学反应，有助于不锈钢骨架材料与橡胶高强度黏合。
图1为锐角砂粒的打磨材料在显微镜下500倍放大的照片；图2为经图1的打磨材料打磨处理后的不锈钢表面在显微镜下2000倍放大的照片； 图3为本发明钝角砂粒的打磨材料在显微镜下500倍放大的照片； 图4为经图3的打磨材料打磨处理后的不锈钢表面在显微镜下2000倍放大的照片。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解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，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
一种对与防轧轮胎橡胶黏合的不锈钢骨架表面处理的打磨材料，所述打磨材料的材质为棕刚玉，所述打磨材料表面砂粒为平缓的钝角表面，所述打磨材料表面砂粒粒度在 120 150 目。
如附图1所示为锐角砂粒的打磨材料在显微镜下500倍放大的照片，附图2所示为经附图1的打磨材料打磨处理后的不锈钢表面在显微镜下2000倍放大的照片。
如附图3所示为本发明钝角砂粒的打磨材料在显微镜下500倍放大的照片，附图 4所示为经附图3的打磨材料打磨处理后的不锈钢表面在显微镜下2000倍放大的照片。
以下为经不同打磨材料处理后的不锈钢表面与橡胶黏合效果试验对比(1)试验材料a、橡胶皮以天然橡胶、丁苯橡胶为主的混合橡胶b、不锈钢骨架301不锈钢片C、黏合剂根据黏合机理，以化学黏合为主的专用于防轧轮胎不锈钢防轧层及不锈钢支撑层与橡胶高强度黏合的一类涂覆型橡胶一金属黏合剂(2)试验条件a、硫化温度160°Cb、硫化时间2400mimc、硫化压力IOMpa(3)试验依据GB/T13936—1992《硫化橡胶与金属黏接拉伸剪切强度测定方法》(4)试验结果
权利要求
1. 一种对与防轧轮胎橡胶黏合的不锈钢骨架表面处理的打磨材料，其特征在于所述打磨材料的材质为棕刚玉，所述打磨材料表面砂粒为平缓的钝角表面，所述打磨材料表面砂粒粒度在120 150目。
全文摘要
本发明公开了一种对与防轧轮胎橡胶黏合的不锈钢骨架表面处理的打磨材料，所述打磨材料的材质为棕刚玉，所述打磨材料表面砂粒为平缓的钝角表面，所述打磨材料表面砂粒粒度在120～150目。本发明的优点是采用根据黏合机理研究所选取的符合需要的打磨材料，使经打磨处理后的不锈钢表面致密钝化层得以去除，暴露出新鲜的、具有化学反应活性的表面层，同时又不会造成微砂粒和空气的残留，能够在活性金属离子催化作用下和硫发生化学反应，有助于不锈钢骨架材料与橡胶高强度黏合。
文档编号C09K3/14GK102516939SQ20111034761
公开日2012年6月27日 申请日期2011年11月7日 优先权日2011年11月7日
发明者严忠庆, 陈秀娟 申请人:镇江泛华新材料科技发展有限公司