一种含增粘树脂的全钢载重子午轮胎胎体胶料组合物及其混炼方法
【专利摘要】本发明公开了一种含增粘树脂的全钢载重子午轮胎胎体胶料组合物，配比例以重量计，其组分包括天然橡胶100份、炭黑N32656份、防老剂4020?1份、防老剂TMQ?0.9-1.5份、不溶性硫磺7020?4.5份?、促进剂DZ?1.25份、防焦剂CTP?0.2份、增粘树脂3份、活性剂8份。本发明采用上述技术方案，将防老剂4020与防老剂TMQ组合使用使得胶料的门尼粘度增大，粘合性能增强，采用防老剂4020：防老剂TMQ=1：1.05时粘合性能更好、覆胶质量也更好，采用改性酚醛树脂PenacoliteB-20-S3份作为粘性剂，可有效提高胶料与钢丝的粘性效果。
【专利说明】一种含增粘树脂的全钢载重子午轮胎胎体胶料组合物及其混炼方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及轮胎的胶料，尤其涉及一种含增粘树脂的全钢载重子午轮胎胎体胶料组合物及其混炼方法。
【背景技术】
[0002]全钢丝子午轮胎为带束层和胎体层由钢丝帘布制造，一般为中型载重轮胎
和轻型载重轮胎。其主要具有以下优点:1、耐磨、耐扎、耐用、行驶里程高、使用寿命长；
2、滚动阻力小，油耗低、生热低，并能较少尾气排放；3、高速安全、减震舒适、操纵稳定。钢丝作为骨架材料在子午轮胎的带束层、胎体层中已得到广泛应用，为改善钢丝与橡胶的粘合性，一般在其表面镀黄铜处理。硫化时，胶料中的硫与镀层表面上的氧化性和氧化铜反应，分别形成ZnS和Cu2S。Cu2S表面的硫为活性原子，与橡胶交联键上的硫产生物理结合，使橡胶与黄铜粘合。胶料中加入防老剂可不同程度的提高橡胶与钢丝的粘合水平，特别是能够提高老化后的粘合保持率和热氧氧化的防护。现有的胎体胶料组合物的配方中广泛采用的是防老剂是防老剂4020，防老剂4020价格高，粘合性能差，胶料的硬度和拉伸强度较低，影响轮胎的使用性能。另外，现有胎体胶料的配方中的活性剂广泛采用氧化镁或者氧化锌，在反应过程中不仅用量大，而且反应时间较长，采用氧化镁或者氧化锌也会影响胎体的使用性能。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的 问题是针对上述技术问题的不足，提供一种可提高胎体与钢丝的粘合性能，硬度和拉伸强度高，制造成本低，耐磨性和耐氧化性能高的全钢载重子午轮胎胎体胶料组合物；
本发明还提供了一种上述胶料组合物的混炼方法。
[0004]为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案:一种含增粘树脂的全钢载重子午轮胎胎体胶料组合物，配比例以重量计，其组分包括天然橡胶100份、炭黑N326 56份、防老剂4020 1份、防老剂TMQ 0.9-1.5份、不溶性硫磺7020 4.5份、促进剂DZ 1.25份、防焦剂CTP 0.2份、增粘树脂3份、活性剂8份。
[0005]以下是本发明的进一步改进:
所述胎体胶料组合物，配比例以重量计，其组分包括天然橡胶100份、炭黑N326 56份、防老剂4020 1份、防老剂TMQ 1.05份、不溶性硫磺7020 4.5份、促进剂DZ 1.25份、防焦剂CTP 0.2份、增粘树脂3份、活性剂8份。
[0006]进一步改进:
所述增粘树脂为改性酚醛树脂Penacolite B_20_S。
[0007]进一步改进:
所述活性剂为纳米氧化锌，纳米氧化锌的粒径为20-80nm。[0008]一种含增粘树脂的全钢载重子午轮胎胎体胶料组合物的混炼方法，包括以下步骤
1)、一段混炼:控制密炼机的密炼室温度70°C，转子速度SOr.mirT1，然后加入天然橡胶100份，I分钟后，加入纳米氧化锌8份、防老剂4020 1份、防老剂TMQ 1.05份、增粘树脂3份，1.5分钟后，加入炭黑N326 56份，3分钟后排胶；
2)、二段混炼:在开炼机中依次加入上述排胶、不溶性硫磺70204.5份、促进剂DZ
1.25份、防焦剂CTP 0.2份，薄通5次，下片。
[0009]进一步改进:
所述混炼方法制得的胶料的门尼粘度为80ML(1+4) 100° C。
[0010]进一步改进:
所述混炼方法制得的胶料的邵尔A型硬度为74度。
[0011]进一步改进:
所述混炼方法制得的胶料的拉伸强度为38Mpa。
[0012]进一步改进:
所述混炼方法制得的胶 料的H抽出力为980N。
[0013]本发明采用上述技术方案，将防老剂4020与防老剂TMQ组合使用使得胶料的门尼粘度增大，胶料焦烧时间延长，加工安全性能好，粘合性能增强采用防老剂4020:防老剂TMQ=1:1.05时粘合性能更好、覆胶质量也更好；防老剂TMQ价格低于防老剂4020，防老剂TMQ与防老剂4020并用有利于降低胶料成本、同时保持或者改善胶料性能，性价比较高；采用粒径为20-80nm的纳米氧化锌作为促进剂代替传统的氧化锌，可以提高胶料的加工安全性和弹性，改善胎面胶的耐磨性能，同时采用纳米氧化锌由于粒径小，接触面积大，用很少的量就可以完成反应，降低了原材料成本，提高了成品轮胎的高速性能，采用改性酚醛树脂Penacolite B_20_S 3份作为粘性剂，可有效提高胶料与钢丝的粘性效果。
[0014]【具体实施方式】:
实施例1，一种含增粘树脂的全钢载重子午轮胎胎体胶料组合物，配比例以重量计，其组分包括天然橡胶100份、炭黑N326 56份、防老剂4020 1份、防老剂TMQ 0.9份、不溶性硫磺7020 4.5份、促进剂DZ 1.25份、防焦剂CTP 0.2份、改性酚醛树脂PenacoliteB-20-S 3份、活性剂8份。
[0015]所述活性剂为纳米氧化锌，纳米氧化锌的粒径为20-80nm。
[0016]所述防老剂TMQ为2，2，4_三甲基_1，2_ 二氢氧化喹啉聚合体。
[0017]上述胎体胶料组合物的混炼方法，包括以下步骤:
1、一段混炼:控制密炼机的密炼室温度70°C，转子速度SOr.mirT1，然后加入天然橡胶100份，I分钟后，加入纳米氧化锌8份、防老剂4020 1份、防老剂TMQ 0.9份、改性酚醛树脂Penacolite B-20-S，1.5分钟后，加入炭黑N326 56份，3分钟后排胶;
2、二段混炼:在开炼机中依次加入上述排胶、不溶性硫磺70204.5份、促进剂DZ 1.25份、防焦剂CTP 0.2份，薄通5次，下片。
[0018]实施例2，一种含增粘树脂的全钢载重子午轮胎胎体胶料组合物，配比例以重量计，其组分包括天然橡胶100份、炭黑N326 56份、防老剂4020 1份、防老剂TMQ 1.05份、不溶性硫磺7020 4.5份、纳米氧化锌8份、促进剂DZ 1.25份、防焦剂CTP 0.2份、改性酚醛树脂Penacolite B-20-S 3份、活性剂8份。[0019]所述活性剂为纳米氧化锌，纳米氧化锌的粒径为20_80nm。
[0020]上述胎体胶料组合物的混炼方法，包括以下步骤:
1、一段混炼:控制密炼机的密炼室温度70°C，转子速度SOr.mirT1，然后加入天然橡胶100份，I分钟后，加入纳米氧化锌8份、防老剂4020 1份、防老剂TMQ 1.05份、改性酚醛树脂Penacolite B-20-S 3份，1.5分钟后，加入炭黑N326 56份，3分钟后排胶；
2、二段混炼:在开炼机中依次加入上述排胶、不溶性硫磺70204.5份、促进剂DZ
1.25份、防焦剂CTP 0.2份，薄通5次，下片。
[0021]所述防老剂TMQ为2,2，4_三甲基_1，2_ 二氢氧化喹啉聚合体。
[0022]实施例3，一种含增粘树脂的全钢载重子午轮胎胎体胶料组合物，配比例以重量计，其组分包括天然橡胶100份、炭黑N326 56份、防老剂4020 1份、防老剂TMQ 1.5份、不溶性硫磺7020 4.5份、纳米氧化锌8份、促进剂DZ 1.25份、防焦剂CTP 0.2份、改性酚醛树脂Penacolite B-20-S 3份、活性剂8份。
[0023]上述胎体胶料组合物的混炼方法，包括以下步骤:
1、一段混炼:控制密炼机的密炼室温度70°C，转子速度SOr.mirT1，然后加入天然橡胶100份，I分钟后，加入纳米氧化锌8份、防老剂4020 1份、防老剂TMQ 1.5份、改性酚醛树脂Penacolite B-20-S 3份，1.5分钟后，加入炭黑N326 56份，3分钟后排胶；
2、二段混炼:在开炼机中依次加入上述排胶、不溶性硫磺70204.5份、促进剂DZ
1.25份、防焦剂CTP 0.2份、粘合剂RA65 5份，薄通5次，下片。
[0024]所述活性剂为纳米氧化`锌`，纳米氧化锌的粒径为20_80nm。
[0025]所述防老剂TMQ为2，2，4_三甲基_1，2_ 二氢氧化喹啉聚合体。
[0026]实施例1-3混炼胶料的性能分析表1
【权利要求】
1.一种含增粘树脂的全钢载重子午轮胎胎体胶料组合物，配比例以重量计，其特征在于:其组分包括天然橡胶100份、炭黑N326 56份、防老剂4020 1份、防老剂TMQ 0.9-1.5份、不溶性硫磺7020 4.5份、促进剂DZ 1.25份、防焦剂CTP 0.2份、增粘树脂1.5份、活性剂8、RA-65 4份。
2.根据权利要求1中所述的一种含增粘树脂的全钢载重子午轮胎胎体胶料组合物，配比例以重量计，其特征在于:其组分包括天然橡胶100份、炭黑N326 56份、防老剂40201份、防老剂TMQ 1.05份、不溶性硫磺7020 4.5份、促进剂DZ 1.25份、防焦剂CTP0.2份、增粘树脂1.5份、活性剂8份。
3.根据权利要求2所述的一种含增粘树脂的全钢载重子午轮胎胎体胶料组合物，其特征在于:所述增粘树脂为改性酚醛树脂Penacolite B_20_S。
4.根据权利要求3中所述的一种含增粘树脂的全钢载重子午轮胎胎体胶料组合物，其特征在于:所述活性剂为纳米氧化锌，纳米氧化锌的粒径为20-80nm。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种含增粘树脂的全钢载重子午轮胎胎体胶料组合物的混炼方法，其特征在于:包括以下步骤 1)、一段混炼:控制密炼机的密炼室温度35°C，转子速度SOr.mirT1，然后加入天然橡胶100份，I分钟后，加入纳米氧化锌8份、防老剂4020 1份、防老剂TMQ 1.05份、改性酚醛树脂Penacolite B-20-S 1.5份，1.5分钟后，加入炭黑N326 56份，3分钟后排胶； 2)、二段混炼:在开炼机中依次加入上述排胶、不溶性硫磺70204.5份、促进剂DZ1.25份、狀-65 4份、防焦剂CTP 0.2份、薄通5次，下片。
6.根据权利要求5中所述的一种含增粘树脂的全钢载重子午轮胎胎体胶料组合物的混炼方法，其特征在于:所述混炼方法制得的胶料的门尼粘度为80ML(1+4) 100° C。
7.根据权利要求6中所述的一种含增粘树脂的全钢载重子午轮胎胎体胶料组合物的混炼方法，其特征在于:所述混炼方法制得的胶料的邵尔A型硬度为74度。
8.根据权利要求7中所述的一种含增粘树脂的全钢载重子午轮胎胎体胶料组合物的混炼方法，其特征在于:所述混炼方法制得的胶料的拉伸强度为38Mpa。
9.根据权利要求8中所述的一种含增粘树脂的全钢载重子午轮胎胎体胶料组合物的混炼方法，其特征在于:所述混炼方法制得的胶料的H抽出力为980N。
【文档编号】C08K3/04GK103665455SQ201310604487
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年11月26日 优先权日:2013年11月26日
【发明者】刘新刚, 邵志勇, 刘林宝, 温显新, 刘永德 申请人:潍坊市跃龙橡胶有限公司