一种航空子午线轮胎胎圈钢丝隔离胶的制备方法与流程

文档序号:12344870阅读:401来源:国知局

本发明属于轮胎生产技术领域,具体涉及一种航空子午线轮胎胎圈钢丝隔离胶的制备方法。



背景技术:

子午线轮胎胎圈钢丝是一种用于加强轮胎胎圈的镀青铜、紫铜或黄铜等的钢丝。由胎圈钢丝和隔离胶制成的钢丝圈使外胎紧密固定在轮辋上,钢丝圈在轮胎行驶中承受着拉伸、压缩、扭转及离心作用力。子午线轮胎技术对胎圈钢丝的要求主要体现在胎圈钢丝的断裂伸长率、镀层、镀铜量以及与橡胶的粘结力上。由于胎圈钢丝在轮胎中要承受极其复杂的交变负荷和冲击负荷,因此对其性能要求很高,不仅要具有较高的强度和良好的耐疲劳性能,还要具有抗冲击、伸长率大、扭转次数高和扭矩低等特性。由于胎圈钢丝材质对其性能起着决定性作用,因此对线材的碳含量和微量元素及纯净度的要求更为苛刻。胎圈钢丝必须与橡胶具有良好的粘合性能,不仅要与橡胶牢固地粘合在一起,而且在使用过程中还不能过早分离。

目前在轮胎生产中通常用于胶料与钢丝帘线或胎圈钢丝粘合的直接粘合体系存在着粘合性能随着过硫化和老化而下降且混炼工艺比较复杂(由于是多组分体系)等缺点,因此研制和开发新型粘合增进剂以确保胶料与钢丝帘线或胎圈钢丝具有较高的粘合力且经受高温老化和动态疲劳后仍具有较高的粘合力保持率,对于提高轮胎质量具有重要意义。



技术实现要素:

解决的技术问题:本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种航空子午线轮胎胎圈钢丝隔离胶的制备方法,所得胶料具有较高的粘合力和综合性能,且经受高温老化和动态疲劳后仍具有较高的粘合力保持率。

技术方案:一种航空子午线轮胎胎圈钢丝隔离胶的制备方法,包括以下步骤:

步骤1,以重量份计,将氯化天然橡胶60-100份、丁腈橡胶30-50份、氟硅橡胶10-30份和乙烯-甲基丙烯酸共聚物5-10份、柠檬酸5-10份加入至溶剂50-100份中,升温至70-90℃保温20-30min,放冷后,得到混合物Ⅰ;

步骤2,以重量份计,在混合物Ⅰ中加入N-乙基-N-苯基二硫代氨基甲酸锌3-9份、硬脂酸2-9份、炭黑1-6份、芳烃油3-7份和防老剂2-6份,搅拌条件下于70-90℃保持30-60min,放冷后,得到混合物Ⅱ;

步骤3,以重量份计,在混合物Ⅱ中加入环氧树脂2-6份、苯二酚1-3份、三苯基膦1-3份、促进剂2-5份和不溶性硫磺1-4份,搅拌条件下于70-90℃保持30-60min,放冷后,得到混合物Ⅲ;

步骤4,将混合物Ⅲ经混炼、预成型、硫化,即得。

进一步地,所述溶剂是异丁醇、乙酸乙酯和丙酮按体积比3:1:1混合而成。

进一步地,所述环氧树脂为环氧树脂E-44。

进一步地,所述促进剂为NOBS。

进一步地,混炼温度为110-130℃、混炼时间为5-10min。

进一步地,硫化条件为140-160℃、20-40min、8-15MPa。

有益效果:本发明的胶料具有较高的粘合力和综合性能,且经受高温老化和动态疲劳后仍具有较高的粘合力保持率,能够防止轮胎脱层、鼓包,提高航空轮胎的安全性能,更适应未来新机型轮胎高速、高载的性能要求。

具体实施方式

实施例1

一种航空子午线轮胎胎圈钢丝隔离胶的制备方法,包括以下步骤:

步骤1,以重量份计,将氯化天然橡胶60份、丁腈橡胶30份、氟硅橡胶10份和乙烯-甲基丙烯酸共聚物5份、柠檬酸5份加入至溶剂50份中,升温至70℃保温30min,放冷后,得到混合物Ⅰ;

步骤2,以重量份计,在混合物Ⅰ中加入N-乙基-N-苯基二硫代氨基甲酸锌3份、硬脂酸2份、炭黑1份、芳烃油3份和防老剂2份,搅拌条件下于70℃保持60min,放冷后,得到混合物Ⅱ;

步骤3,以重量份计,在混合物Ⅱ中加入环氧树脂E-44 2份、苯二酚1份、三苯基膦1份、促进剂NOBS 2份和不溶性硫磺1份,搅拌条件下于70℃保持60min,放冷后,得到混合物Ⅲ;

步骤4,将混合物Ⅲ经混炼、预成型、硫化,即得。

其中,所述溶剂是异丁醇、乙酸乙酯和丙酮按体积比3:1:1混合而成;混炼温度为110℃、混炼时间为10min;硫化条件为140℃、40min、8MPa。

实施例2

一种航空子午线轮胎胎圈钢丝隔离胶的制备方法,包括以下步骤:

步骤1,以重量份计,将氯化天然橡胶70份、丁腈橡胶35份、氟硅橡胶16份和乙烯-甲基丙烯酸共聚物8份、柠檬酸6份加入至溶剂70份中,升温至80℃保温30min,放冷后,得到混合物Ⅰ;

步骤2,以重量份计,在混合物Ⅰ中加入N-乙基-N-苯基二硫代氨基甲酸锌5份、硬脂酸7份、炭黑2份、芳烃油5份和防老剂4份,搅拌条件下于80℃保持60min,放冷后,得到混合物Ⅱ;

步骤3,以重量份计,在混合物Ⅱ中加入环氧树脂E-44 4份、苯二酚2份、三苯基膦2份、促进剂NOBS 4份和不溶性硫磺3份,搅拌条件下于80℃保持60min,放冷后,得到混合物Ⅲ;

步骤4,将混合物Ⅲ经混炼、预成型、硫化,即得。

其中,所述溶剂是异丁醇、乙酸乙酯和丙酮按体积比3:1:1混合而成;混炼温度为110℃、混炼时间为10min;硫化条件为140℃、40min、8MPa。

实施例3

一种航空子午线轮胎胎圈钢丝隔离胶的制备方法,包括以下步骤:

步骤1,以重量份计,将氯化天然橡胶80份、丁腈橡胶45份、氟硅橡胶20份和乙烯-甲基丙烯酸共聚物8份、柠檬酸7份加入至溶剂80份中,升温至70℃保温20min,放冷后,得到混合物Ⅰ;

步骤2,以重量份计,在混合物Ⅰ中加入N-乙基-N-苯基二硫代氨基甲酸锌7份、硬脂酸8份、炭黑5份、芳烃油6份和防老剂5份,搅拌条件下于70℃保持30min,放冷后,得到混合物Ⅱ;

步骤3,以重量份计,在混合物Ⅱ中加入环氧树脂E-44 5份、苯二酚2份、三苯基膦2份、促进剂NOBS 4份和不溶性硫磺3份,搅拌条件下于70℃保持30min,放冷后,得到混合物Ⅲ;

步骤4,将混合物Ⅲ经混炼、预成型、硫化,即得。

其中,所述溶剂是异丁醇、乙酸乙酯和丙酮按体积比3:1:1混合而成;混炼温度为110℃、混炼时间为10min;硫化条件为140℃、40min、8MPa。

实施例4

一种航空子午线轮胎胎圈钢丝隔离胶的制备方法,包括以下步骤:

步骤1,以重量份计,将氯化天然橡胶100份、丁腈橡胶50份、氟硅橡胶30份和乙烯-甲基丙烯酸共聚物10份、柠檬酸10份加入至溶剂100份中,升温至90℃保温20min,放冷后,得到混合物Ⅰ;

步骤2,以重量份计,在混合物Ⅰ中加入N-乙基-N-苯基二硫代氨基甲酸锌9份、硬脂酸9份、炭黑6份、芳烃油7份和防老剂6份,搅拌条件下于90℃保持30min,放冷后,得到混合物Ⅱ;

步骤3,以重量份计,在混合物Ⅱ中加入环氧树脂E-44 2份、苯二酚1份、三苯基膦1份、促进剂NOBS 2份和不溶性硫磺1份,搅拌条件下于70℃保持60min,放冷后,得到混合物Ⅲ;

步骤4,将混合物Ⅲ经混炼、预成型、硫化,即得。

其中,所述溶剂是异丁醇、乙酸乙酯和丙酮按体积比3:1:1混合而成;混炼温度为130℃、混炼时间为5min;硫化条件为160℃、20min、15MPa。

将实施例1至4所得胶料进行性能测试,结果如下:

经100℃、24h耐老化测试,本发明的胶料邵尔硬度+5、拉伸强度-12.2、拉断伸长率-20.0、抽出力+323,说明该胶料具有良好的耐热空气老化性能和粘合性能。

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