本发明涉及一种全钢工程机械轮胎，具体的说，涉及一种全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶及带束层的生产工艺，属于橡胶技术领域。
背景技术：
随着我国高速公路的迅猛发展，子午线轮胎在节油、耐磨、行驶里程高、速度快、安全舒适等方面的优越性逐步得到市场的认可，国内子午化率从2000年的32%提高到2012年的88%。工信部公布的《轮胎产业政策》要求到2015年，乘用车胎的子午化率要达到100%，轻型载重车胎的子午化率要达到85%，载重车胎的子午化率要达到90%。汽车性能的提高，使用条件的变化，使用户对轮胎性能的要求日趋苛刻，为增强市场竞争力，各大轮胎公司都竞先投入巨资，增强科研实力，推动技术进步，加速产品更新换代，轮胎的子午化、无内胎化、扁平化的进程在加速。在维修市场上,用户也切实体会到了使用全钢丝子午线轮胎的优势,尤其体现在长距离、大运量的运输上,因此全钢丝载重子午线轮胎得到了越来越广泛的应用。
我们知道，轮胎按其骨架材料排列角度分为斜交轮胎、带束斜交轮胎和子午线轮胎，子午线轮胎以其良好的乘坐舒适性、耐磨性和高速性能，正逐步取代斜交轮胎，成为轮胎发展趋势。子午线轮胎的技术研发也多集中在如何提高轮胎的乘坐舒适性，提高耐磨性能，提高高速性能几个方面。
子午线轮胎胎冠部位由胎冠胶和带束层组成，带束层又称缓冲层，其作用是分散胎体受到的振动和冲击，提高带束层刚性，降低生热能有效提高轮胎高速性能。国内轮胎企业带束层普遍使用3+9+15钢丝和钢丝帘布胶贴合，该钢丝属于紧密型线接触钢丝，钢丝制造时首先是3根钢丝以一定捻度扭转成芯股，第二层包裹9根钢丝，外层缠绕15根钢丝，最后加一外绕钢丝箍紧。该方法缺点是钢丝与钢丝帘布胶粘合时，橡胶渗透能力差，钢丝股间留存大量空气，轮胎行驶中芯股各根钢丝间摩擦产生大量热量，胎冠和胎肩部温度升高，空气膨胀导致局部脱层。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶及带束层的生产工艺，提高了钢丝帘布胶在钢丝中的渗透性，提高了钢丝与钢丝帘布胶的粘合性，轮胎高速性能提高10%，肩空比例降低5%，降低生产成本8%，提高轮胎使用寿命5%以上。
为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：一种全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶，由以下重量份的原料组成：天然橡胶SMR CV-60 55-95份，异戊橡胶15-35份，丁苯橡胶10-30份，混气炭黑7-13份，活性氧化锌5-11份，防老剂BLE 1.1-2.1份，防老剂A 1.3-2.3份，聚环戊二烯树脂1.2-2.4份，间苯二酚1.8-2.6份，松焦油3.8-6.2份，黏合剂RE 0.5-1.5份，黏合剂A 0.8-1.8份，硫黄OT-20 3-8份，氧化镁0.5-1.5份，环烷酸钴1-3份，硬脂酸钴1-3份，硼酰化钴1-3份，新癸酸钴1-2份，乙烯基异丁基苯酚0.5-1.5份，促进剂NS 0.3-0.9份。
一种全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶，由以下重量份的原料组成：天然橡胶SMR CV-60 75份，异戊橡胶25份，丁苯橡胶20份，混气炭黑10份，活性氧化锌8份，防老剂BLE 1.6份，防老剂A 1.8份，聚环戊二烯树脂1.8份，间苯二酚2.2份，松焦油5份，黏合剂RE 1份，黏合剂A 1.3份，硫黄OT-20 5.5份，氧化镁1份，环烷酸钴2份，硬脂酸钴2份，硼酰化钴2份，新癸酸钴1.5份，乙烯基异丁基苯酚1份，促进剂NS 0.6份。
一种全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶制得的带束层的生产工艺，包括如下步骤：
钢丝制备：首先是3根钢丝以71-86捻/10cm的捻度扭转成芯股，第二层包裹8根钢丝，压延密度为45根/100mm。
一种全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶制得的带束层的生产工艺，包括如下步骤：
钢丝帘布胶制备：
（1）、母炼胶生产：
天然橡胶SMR CV-60 、异戊橡胶、丁苯橡胶加入密炼机中压砣45s，提砣加混气炭黑、活性氧化锌、防老剂BLE 、防老剂A、聚环戊二烯树脂、间苯二酚压砣35s，提砣加入松焦油、黏合剂RE 、黏合剂A 、硫黄OT-20、氧化镁、环烷酸钴、硬脂酸钴、硼酰化钴、新癸酸钴、乙烯基异丁基苯酚、促进剂NS压砣30s，压砣至160℃排胶，得母胶；
密炼机转速：40r/分，密炼机上顶栓压力：0.8mpa；
（2）、终炼胶生产：
母胶加入密炼机中压砣45s，提砣清扫压砣30s，提砣清扫压砣至125℃排胶，得钢丝帘布胶。
一种全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶制得的带束层的生产工艺，包括如下步骤：
将钢丝与钢丝帘布胶贴合分别制得0#带束层、1#带束层、2#带束层、3#带束层和4#带束层。
一种全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶制得的带束层的生产工艺，包括如下步骤：
轮胎胎胚成型时，贴合1#带束层和0#带束层，0#带束层在1#带束层两边对称设置。
一种全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶制得的带束层的生产工艺，包括如下步骤：
在1#带束层的上方依次贴合2#带束层、3#带束层和4#带束层。
所述全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶的拉伸强度为22.5-24.3Mpa。
所述全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶的扯断伸长率为509%-638%。
所述全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶的撕裂强度为94-102Mpa。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
（1）提高了钢丝帘布胶在钢丝中的渗透性，提高了钢丝与钢丝帘布胶的粘合性，轮胎高速性能提高10%；
（2）钢丝帘线由原来的3+9+15普通闭合型结构调整为3+8高强度开放型结构，压延密度由48根/100mm调整为45根/100mm；
（3）由于3+8高强度开放型钢丝线径小，钢丝帘布压延厚度可适当减小，避免因为材料过厚造成的生热过高，肩空比例降低5%；
（4）采用3+8开放型高强度钢丝，钢丝帘布压延厚度由原来的2.4mm调整为2.2mm，降低生产成本8%，提高轮胎使用寿命5%以上。
下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
具体实施方式
实施例1，一种全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶，由以下重量份的原料组成：天然橡胶SMR CV-60 75份，异戊橡胶25份，丁苯橡胶20份，混气炭黑10份，活性氧化锌8份，防老剂BLE 1.6份，防老剂A 1.8份，聚环戊二烯树脂1.8份，间苯二酚2.2份，松焦油5份，黏合剂RE 1份，黏合剂A 1.3份，硫黄OT-20 5.5份，氧化镁1份，环烷酸钴2份，硬脂酸钴2份，硼酰化钴2份，新癸酸钴1.5份，乙烯基异丁基苯酚1份，促进剂NS 0.6份。
一种全钢载重子午胎带束层的生产工艺，包括如下步骤：
1、钢丝制备：首先是3根钢丝以78捻/10cm的捻度扭转成芯股，第二层包裹8根钢丝，压延密度为45根/100mm；
2、钢丝帘布胶制备：
（1）、母炼胶生产：
天然橡胶SMR CV-60 、异戊橡胶、丁苯橡胶加入密炼机中压砣45s，提砣加混气炭黑、活性氧化锌、防老剂BLE 、防老剂A、聚环戊二烯树脂、间苯二酚压砣35s，提砣加入松焦油、黏合剂RE 、黏合剂A 、硫黄OT-20、氧化镁、环烷酸钴、硬脂酸钴、硼酰化钴、新癸酸钴、乙烯基异丁基苯酚、促进剂NS压砣30s，压砣至160℃排胶，得母胶；
密炼机转速：40r/分，密炼机上顶栓压力：0.8mpa；
（2）、终炼胶生产：
母胶加入密炼机中压砣45s，提砣清扫压砣30s，提砣清扫压砣至125℃排胶，得钢丝帘布胶；
3、将钢丝与钢丝帘布胶贴合分别制得0#带束层、1#带束层、2#带束层、3#带束层和4#带束层；
4、轮胎胎胚成型时，贴合1#带束层和0#带束层，0#带束层在1#带束层两边对称设置；
5、在1#带束层的上方依次贴合2#带束层、3#带束层和4#带束层。
实施例2，一种全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶，由以下重量份的原料组成：天然橡胶SMR CV-60 55份，异戊橡胶15份，丁苯橡胶10份，混气炭黑7份，活性氧化锌5份，防老剂BLE 1.1份，防老剂A 1.3份，聚环戊二烯树脂1.2份，间苯二酚1.8份，松焦油3.8份，黏合剂RE 0.5份，黏合剂A 0.8份，硫黄OT-20 3份，氧化镁0.5份，环烷酸钴1份，硬脂酸钴1份，硼酰化钴1份，新癸酸钴1份，乙烯基异丁基苯酚0.5份，促进剂NS 0.3份。
一种全钢载重子午胎带束层的生产工艺，包括如下步骤：
1、钢丝制备：首先是3根钢丝以71捻/10cm的捻度扭转成芯股，第二层包裹8根钢丝，压延密度为45根/100mm；
2、钢丝帘布胶制备：
（1）、母炼胶生产：
天然橡胶SMR CV-60 、异戊橡胶、丁苯橡胶加入密炼机中压砣45s，提砣加混气炭黑、活性氧化锌、防老剂BLE 、防老剂A、聚环戊二烯树脂、间苯二酚压砣35s，提砣加入松焦油、黏合剂RE 、黏合剂A 、硫黄OT-20、氧化镁、环烷酸钴、硬脂酸钴、硼酰化钴、新癸酸钴、乙烯基异丁基苯酚、促进剂NS压砣30s，压砣至160℃排胶，得母胶；
密炼机转速：40r/分，密炼机上顶栓压力：0.8mpa；
（2）、终炼胶生产：
母胶加入密炼机中压砣45s，提砣清扫压砣30s，提砣清扫压砣至125℃排胶，得钢丝帘布胶；
3、将钢丝与钢丝帘布胶贴合分别制得0#带束层、1#带束层、2#带束层、3#带束层和4#带束层；
4、轮胎胎胚成型时，贴合1#带束层和0#带束层，0#带束层在1#带束层两边对称设置；
5、在1#带束层的上方依次贴合2#带束层、3#带束层和4#带束层。
实施例3，一种全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶，由以下重量份的原料组成：天然橡胶SMR CV-60 95份，异戊橡胶35份，丁苯橡胶30份，混气炭黑13份，活性氧化锌11份，防老剂BLE 2.1份，防老剂A 2.3份，聚环戊二烯树脂2.4份，间苯二酚2.6份，松焦油6.2份，黏合剂RE 1.5份，黏合剂A 1.8份，硫黄OT-20 8份，氧化镁1.5份，环烷酸钴3份，硬脂酸钴3份，硼酰化钴3份，新癸酸钴2份，乙烯基异丁基苯酚1.5份，促进剂NS 0.9份。
一种全钢载重子午胎带束层的生产工艺，包括如下步骤：
1、钢丝制备：首先是3根钢丝以86捻/10cm的捻度扭转成芯股，第二层包裹8根钢丝，压延密度为45根/100mm；
2、钢丝帘布胶制备：
（1）、母炼胶生产：
天然橡胶SMR CV-60 、异戊橡胶、丁苯橡胶加入密炼机中压砣45s，提砣加混气炭黑、活性氧化锌、防老剂BLE 、防老剂A、聚环戊二烯树脂、间苯二酚压砣35s，提砣加入松焦油、黏合剂RE 、黏合剂A 、硫黄OT-20、氧化镁、环烷酸钴、硬脂酸钴、硼酰化钴、新癸酸钴、乙烯基异丁基苯酚、促进剂NS压砣30s，压砣至160℃排胶，得母胶；
密炼机转速：40r/分，密炼机上顶栓压力：0.8mpa；
（2）、终炼胶生产：
母胶加入密炼机中压砣45s，提砣清扫压砣30s，提砣清扫压砣至125℃排胶，得钢丝帘布胶；
3、将钢丝与钢丝帘布胶贴合分别制得0#带束层、1#带束层、2#带束层、3#带束层和4#带束层；
4、轮胎胎胚成型时，贴合1#带束层和0#带束层，0#带束层在1#带束层两边对称设置；
5、在1#带束层的上方依次贴合2#带束层、3#带束层和4#带束层。
实施例4，一种全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶，由以下重量份的原料组成：天然橡胶SMR CV-60 75份，异戊橡胶25份，丁苯橡胶20份，混气炭黑10份，活性氧化锌5份，防老剂BLE 1.6份，防老剂A 1.8份，聚环戊二烯树脂1.8份，间苯二酚2.2份，松焦油5份，黏合剂RE 1份，黏合剂A 1.3份，硫黄OT-20 5.5份，氧化镁1份，环烷酸钴2份，硬脂酸钴2份，硼酰化钴2份，新癸酸钴1.5份，乙烯基异丁基苯酚1份，促进剂NS 0.6份。
一种全钢载重子午胎带束层的生产工艺，包括如下步骤：
1、钢丝制备：首先是3根钢丝以78捻/10cm的捻度扭转成芯股，第二层包裹8根钢丝，压延密度为45根/100mm；
2、钢丝帘布胶制备：
（1）、母炼胶生产：
天然橡胶SMR CV-60 、异戊橡胶、丁苯橡胶加入密炼机中压砣45s，提砣加混气炭黑、活性氧化锌、防老剂BLE 、防老剂A、聚环戊二烯树脂、间苯二酚压砣35s，提砣加入松焦油、黏合剂RE 、黏合剂A 、硫黄OT-20、氧化镁、环烷酸钴、硬脂酸钴、硼酰化钴、新癸酸钴、乙烯基异丁基苯酚、促进剂NS压砣30s，压砣至160℃排胶，得母胶；
密炼机转速：40r/分，密炼机上顶栓压力：0.8mpa；
（2）、终炼胶生产：
母胶加入密炼机中压砣45s，提砣清扫压砣30s，提砣清扫压砣至125℃排胶，得钢丝帘布胶；
3、将钢丝与钢丝帘布胶贴合分别制得0#带束层、1#带束层、2#带束层、3#带束层和4#带束层；
4、轮胎胎胚成型时，贴合1#带束层和0#带束层，0#带束层在1#带束层两边对称设置；
5、在1#带束层的上方依次贴合2#带束层、3#带束层和4#带束层。
实施例5，一种全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶，由以下重量份的原料组成：天然橡胶SMR CV-60 75份，异戊橡胶25份，丁苯橡胶20份，混气炭黑10份，活性氧化锌11份，防老剂BLE 1.6份，防老剂A 1.8份，聚环戊二烯树脂1.8份，间苯二酚2.2份，松焦油5份，黏合剂RE 1份，黏合剂A 1.3份，硫黄OT-20 5.5份，氧化镁1份，环烷酸钴2份，硬脂酸钴2份，硼酰化钴2份，新癸酸钴1.5份，乙烯基异丁基苯酚1份，促进剂NS 0.6份。
一种全钢载重子午胎带束层的生产工艺，包括如下步骤：
1、钢丝制备：首先是3根钢丝以78捻/10cm的捻度扭转成芯股，第二层包裹8根钢丝，压延密度为45根/100mm；
2、钢丝帘布胶制备：
（1）、母炼胶生产：
天然橡胶SMR CV-60 、异戊橡胶、丁苯橡胶加入密炼机中压砣45s，提砣加混气炭黑、活性氧化锌、防老剂BLE 、防老剂A、聚环戊二烯树脂、间苯二酚压砣35s，提砣加入松焦油、黏合剂RE 、黏合剂A 、硫黄OT-20、氧化镁、环烷酸钴、硬脂酸钴、硼酰化钴、新癸酸钴、乙烯基异丁基苯酚、促进剂NS压砣30s，压砣至160℃排胶，得母胶；
密炼机转速：40r/分，密炼机上顶栓压力：0.8mpa；
（2）、终炼胶生产：
母胶加入密炼机中压砣45s，提砣清扫压砣30s，提砣清扫压砣至125℃排胶，得钢丝帘布胶；
3、将钢丝与钢丝帘布胶贴合分别制得0#带束层、1#带束层、2#带束层、3#带束层和4#带束层；
4、轮胎胎胚成型时，贴合1#带束层和0#带束层，0#带束层在1#带束层两边对称设置；
5、在1#带束层的上方依次贴合2#带束层、3#带束层和4#带束层。
实施例6，一种全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶，由以下重量份的原料组成：天然橡胶SMR CV-60 75份，异戊橡胶25份，丁苯橡胶20份，混气炭黑10份，活性氧化锌8份，防老剂BLE 1.6份，防老剂A 1.8份，聚环戊二烯树脂1.8份，间苯二酚2.2份，松焦油5份，黏合剂RE 1份，黏合剂A 1.3份，硫黄OT-20 5.5份，氧化镁1份，环烷酸钴2份，硬脂酸钴2份，硼酰化钴2份，新癸酸钴1份，乙烯基异丁基苯酚1份，促进剂NS 0.6份。
一种全钢载重子午胎带束层的生产工艺，包括如下步骤：
1、钢丝制备：首先是3根钢丝以78捻/10cm的捻度扭转成芯股，第二层包裹8根钢丝，压延密度为45根/100mm；
2、钢丝帘布胶制备：
（1）、母炼胶生产：
天然橡胶SMR CV-60 、异戊橡胶、丁苯橡胶加入密炼机中压砣45s，提砣加混气炭黑、活性氧化锌、防老剂BLE 、防老剂A、聚环戊二烯树脂、间苯二酚压砣35s，提砣加入松焦油、黏合剂RE 、黏合剂A 、硫黄OT-20、氧化镁、环烷酸钴、硬脂酸钴、硼酰化钴、新癸酸钴、乙烯基异丁基苯酚、促进剂NS压砣30s，压砣至160℃排胶，得母胶；
密炼机转速：40r/分，密炼机上顶栓压力：0.8mpa；
（2）、终炼胶生产：
母胶加入密炼机中压砣45s，提砣清扫压砣30s，提砣清扫压砣至125℃排胶，得钢丝帘布胶；
3、将钢丝与钢丝帘布胶贴合分别制得0#带束层、1#带束层、2#带束层、3#带束层和4#带束层；
4、轮胎胎胚成型时，贴合1#带束层和0#带束层，0#带束层在1#带束层两边对称设置；
5、在1#带束层的上方依次贴合2#带束层、3#带束层和4#带束层。
实施例7，一种全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶，由以下重量份的原料组成：天然橡胶SMR CV-60 75份，异戊橡胶25份，丁苯橡胶20份，混气炭黑10份，活性氧化锌5份，防老剂BLE 1.6份，防老剂A 1.8份，聚环戊二烯树脂1.8份，间苯二酚2.2份，松焦油5份，黏合剂RE 1份，黏合剂A 1.3份，硫黄OT-20 5.5份，氧化镁1份，环烷酸钴2份，硬脂酸钴2份，硼酰化钴2份，新癸酸钴2份，乙烯基异丁基苯酚1份，促进剂NS 0.6份。
一种全钢载重子午胎带束层的生产工艺，包括如下步骤：
1、钢丝制备：首先是3根钢丝以78捻/10cm的捻度扭转成芯股，第二层包裹8根钢丝，压延密度为45根/100mm；
2、钢丝帘布胶制备：
（1）、母炼胶生产：
天然橡胶SMR CV-60 、异戊橡胶、丁苯橡胶加入密炼机中压砣45s，提砣加混气炭黑、活性氧化锌、防老剂BLE 、防老剂A、聚环戊二烯树脂、间苯二酚压砣35s，提砣加入松焦油、黏合剂RE 、黏合剂A 、硫黄OT-20、氧化镁、环烷酸钴、硬脂酸钴、硼酰化钴、新癸酸钴、乙烯基异丁基苯酚、促进剂NS压砣30s，压砣至160℃排胶，得母胶；
密炼机转速：40r/分，密炼机上顶栓压力：0.8mpa；
（2）、终炼胶生产：
母胶加入密炼机中压砣45s，提砣清扫压砣30s，提砣清扫压砣至125℃排胶，得钢丝帘布胶；
3、将钢丝与钢丝帘布胶贴合分别制得0#带束层、1#带束层、2#带束层、3#带束层和4#带束层；
4、轮胎胎胚成型时，贴合1#带束层和0#带束层，0#带束层在1#带束层两边对称设置；
5、在1#带束层的上方依次贴合2#带束层、3#带束层和4#带束层。
实验说明
根据国家标准，对实施例1至实施例7全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶分别进行物理性能测试，物理性能指标见下表1。
与国内某些知名轮胎企业胶料物理性能对比：
表1
由表1可以看出，本发明全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶不但拥有优越的拉伸性能，拉伸强度最高可达24.3Mpa，而且具有优越的抗撕裂性能，撕裂强度最高可达102Mpa；另外，硬度也得到提高。
另外，实施例2与实施例4、实施例5相比，不同的地方在于活性氧化锌加入量的不同，通过表1的数据表明，实施例2的全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶的性能指标最好，即活性氧化锌的加入量为8份的时候，全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶的性能指标最好；实施例2与实施6、实施例7相比，不同的地方在于新癸酸钴加入量的不同，通过表1的数据表明，实施例2的全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶的性能指标最好，即钴盐为1.5份的时候，全钢载重子午胎带束层钢丝帘布胶的性能指标最好。
技术性能耐久指标见表2：
表2
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。