本发明涉及实心轮胎技术领域,具体涉及一种充气式实心轮胎用高弹胶及制备方法。
背景技术:
实心橡胶轮胎是一种用于高负荷、苛刻使用条件下运行的工业车辆轮胎,广泛用于各种工业车辆、军事车辆、建筑机械及空中列车等。但是,在车辆行驶过程中,实心橡胶轮胎温升明显,存在高温爆裂、崩花掉块等现象,尤其在越野及矿用路面,实心轮胎胎面胶存在抗切割能力差问题。实心轮胎胎面胶材料必须具有高模量、低生热、高导热、高疲劳、高强度、抗撕裂等综合优异性能,方能满足使用需求。
为提高实心轮胎的弹性缓冲性能和使用性能,可采用由高耐磨胎面胶、高弹性中间胶和高硬度基部胶构成的三层结构,其中高弹性中间胶是实心轮胎获得优异减震、弹性缓冲性能的保证,因此,研究开发一种适用于既具有较好的减震、缓冲性能,又具有一定的抗疲劳性能的实心轮胎高弹中间胶具有重要意义,也符合目前市场的需求,具有较好的应用前景。
技术实现要素:
针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种充气式实心轮胎用高弹胶及制备方法,所述高弹胶应用于充气式实心轮胎的中间层,不仅使得轮胎具有较好的减震、缓冲性能,还具有一定的抗疲劳性能,大大延长了实心轮胎的使用寿命及使用安全性,具有较好的应用价值。
本发明解决技术问题采用如下技术方案:
本发明涉及一种充气式实心轮胎用高弹胶,包括如下重量份的各原料:天然橡胶25~40份、氯丁橡胶12~20份、乙烯-醋酸乙烯共聚物8~15份、氧化锌3~6份、硬脂酸8~12份、硫磺4~8份、促进剂5~10份、胶易素t-780.6~2.2份、增粘剂10~15份、防老剂3~7份、填充剂11~17份。
优选地,所述天然橡胶36份、氯丁橡胶18份、乙烯-醋酸乙烯共聚物12份、氧化锌5份、硬脂酸10份、硫磺7份、促进剂8份、胶易素t-781.5份、增粘剂12份、防老剂5份、填充剂15份。
优选地,所述促进剂为促进剂nobs、促进剂tbbs中的任一种。
优选地,所述增粘剂为增粘剂tko、辛基酚醛增粘树脂、叔丁基酚醛增粘树脂中的任一种。
优选地,所述防老剂为防老剂aw、防老剂4010na中的任一种。
优选地,所述填充剂为纳米二氧化硅、纳米氧化铝、超细滑石粉中的一种或多种混合。
本发明还涉及一种制备充气式实心轮胎用高弹胶的方法,包括如下步骤:
(1)按照配比分别称取天然橡胶、氯丁橡胶加入到密炼机中,密炼1~2min,然后加入乙烯-醋酸乙烯共聚物、氧化锌,继续密炼2~3min,排胶得到第一段胶;
(2)将第一段胶加入到密炼机中,然后加入硬脂酸、硫磺、促进剂密炼1~2min,然后再加入胶易素t-78、增粘剂、填充剂和防老剂,继续密炼3~4min,于120~130℃排胶,即得到所述高弹胶。
优选地,所述步骤(1)中密炼温度为100~120℃。
优选地,所述步骤(2)中密炼温度为100~120℃。
与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
(1)本发明所述的充气式实心轮胎用高弹胶,应用于充气式实心轮胎的中间层,不仅使得轮胎具有较好的减震、缓冲性能,还具有一定的抗疲劳性能,大大延长了实心轮胎的使用寿命及使用安全性,具有较好的应用价值。
(2)本发明所述的充气式实心轮胎用高弹胶中添加有乙烯-醋酸乙烯共聚物,与天然橡胶和氯丁橡胶混炼之后得到高弹胶,一方面保证橡胶具有优异的高弹性的同时降低了橡胶的重量,将其应用于实心轮胎,进而降低了轮胎的整体重量,为后续的安装和维护提供了方便,另一个方面,乙烯-醋酸乙烯共聚物的存在增强了各原料之间的粘结牢固性,进而增强了轮胎的力学强度。
(3)本发明所述充气式实心轮胎用高弹胶的制备工艺简单、条件温和,适合工业化推广生产。
具体实施方式
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(newyork:coldspringharborlaboratorypress,1989)中所述的条件,或按照制造厂商所建议的条件。
实施例1:
本发明优选实施例的一种充气式实心轮胎用高弹胶及制备方法;
所述充气式实心轮胎用高弹胶,由如下重量份数的各原料制备而成:
天然橡胶36份;
氯丁橡胶18份;
乙烯-醋酸乙烯共聚物12份;
氧化锌5份;
硬脂酸10份;
硫磺7份;
促进剂8份;
胶易素t-781.5份;
增粘剂12份;
防老剂5份;
填充剂15份。
所述促进剂为促进剂nobs。
所述增粘剂为增粘剂tko。
所述防老剂为防老剂aw。
所述填充剂为纳米二氧化硅、纳米氧化铝的混合物。
本发明所述制备充气式实心轮胎用高弹胶的方法,包括如下步骤:
(1)按照配比分别称取天然橡胶、氯丁橡胶加入到密炼机中,密炼2min,然后加入乙烯-醋酸乙烯共聚物、氧化锌,继续密炼2min,排胶得到第一段胶;
(2)将第一段胶加入到密炼机中,然后加入硬脂酸、硫磺、促进剂密炼2min,然后再加入胶易素t-78、增粘剂、填充剂和防老剂,继续密炼3min,于130℃排胶,即得到所述高弹胶。
步骤(1)中密炼温度为110℃。
步骤(2)中密炼温度为110℃。
实施例2:
本发明优选实施例的一种充气式实心轮胎用高弹胶及制备方法;
所述充气式实心轮胎用高弹胶,由如下重量份数的各原料制备而成:
天然橡胶25份;
氯丁橡胶12份;
乙烯-醋酸乙烯共聚物8份;
氧化锌3份;
硬脂酸8份;
硫磺4份;
促进剂5份;
胶易素t-780.6份;
增粘剂10份;
防老剂3份;
填充剂11份。
所述促进剂为促进剂tbbs。
所述增粘剂为辛基酚醛增粘树脂。
所述防老剂为防老剂4010na。
所述填充剂为纳米二氧化硅、超细滑石粉的混合物。
本发明所述制备充气式实心轮胎用高弹胶的方法,包括如下步骤:
(1)按照配比分别称取天然橡胶、氯丁橡胶加入到密炼机中,密炼1min,然后加入乙烯-醋酸乙烯共聚物、氧化锌,继续密炼2min,排胶得到第一段胶;
(2)将第一段胶加入到密炼机中,然后加入硬脂酸、硫磺、促进剂密炼1min,然后再加入胶易素t-78、增粘剂、填充剂和防老剂,继续密炼3min,于120℃排胶,即得到所述高弹胶。
步骤(1)中密炼温度为100℃。
步骤(2)中密炼温度为100℃。
实施例3:
本发明优选实施例的一种充气式实心轮胎用高弹胶及制备方法;
所述充气式实心轮胎用高弹胶,由如下重量份数的各原料制备而成:
天然橡胶40份;
氯丁橡胶20份;
乙烯-醋酸乙烯共聚物15份;
氧化锌6份;
硬脂酸12份;
硫磺8份;
促进剂10份;
胶易素t-782.2份;
增粘剂15份;
防老剂7份;
填充剂17份。
所述促进剂为促进剂nobs。
所述增粘剂为叔丁基酚醛增粘树脂。
所述防老剂为防老剂aw。
所述填充剂为纳米氧化铝。
本发明所述制备充气式实心轮胎用高弹胶的方法,包括如下步骤:
(1)按照配比分别称取天然橡胶、氯丁橡胶加入到密炼机中,密炼2min,然后加入乙烯-醋酸乙烯共聚物、氧化锌,继续密炼3min,排胶得到第一段胶;
(2)将第一段胶加入到密炼机中,然后加入硬脂酸、硫磺、促进剂密炼2min,然后再加入胶易素t-78、增粘剂、填充剂和防老剂,继续密炼4min,于130℃排胶,即得到所述高弹胶。
步骤(1)中密炼温度为120℃。
步骤(2)中密炼温度为120℃。
综上所述,本发明所述的充气式实心轮胎用高弹胶,应用于充气式实心轮胎的中间层,不仅使得轮胎具有较好的减震、缓冲性能,还具有一定的抗疲劳性能,大大延长了实心轮胎的使用寿命及使用安全性,具有较好的应用价值。所述充气式实心轮胎用高弹胶的制备工艺简单、条件温和,适合工业化推广生产。
本发明所述的充气式实心轮胎用高弹胶中添加有乙烯-醋酸乙烯共聚物,与天然橡胶和氯丁橡胶混炼之后得到高弹胶,一方面保证橡胶具有优异的高弹性的同时降低了橡胶的重量,将其应用于实心轮胎,进而降低了轮胎的整体重量,为后续的安装和维护提供了方便,另一个方面,乙烯-醋酸乙烯共聚物的存在增强了各原料之间的粘结牢固性,进而增强了轮胎的力学强度。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质内容。