低滾動(dòng)阻力全鋼載重子午胎胎面膠料配方及其制備工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種種低滾動(dòng)阻力全鋼載重子午胎胎面膠料配方及其制備工藝，其用于低滾阻阻力全鋼載重子午線輪胎的生產(chǎn)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車的普及、石油資源的匱乏，使得人們?cè)絹碓疥P(guān)注汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性。汽車的燃油消耗與輪胎的滾動(dòng)阻力有著密切的關(guān)系。通過大量的試驗(yàn)表明，對(duì)裝用全鋼載重子午胎的汽車來說，12.49^14.5%的燃油消耗用于克服輪胎的滾動(dòng)阻力。輪胎的滾動(dòng)阻力每降低10%，載重汽車將節(jié)約燃油4%。因此，降低輪胎滾動(dòng)阻力成為各輪胎制造商新的研宄課題。
[0003]為了降低滾動(dòng)阻力，許多報(bào)道是采用并用部分順丁膠，同時(shí)大量使用高分散白炭黑和硅烷偶聯(lián)劑。但是高分散白炭黑關(guān)鍵技術(shù)由國外掌握，價(jià)格昂貴。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種低滾動(dòng)阻力全鋼載重子午胎胎面膠料配方及其制備工藝。
[0005]其技術(shù)方案是:低滾動(dòng)阻力全鋼載重子午胎胎面膠料配方，
由下述原料按重量份配制而成:
天然橡膠SMR20#100.0
尚耐磨爐黑30.0一40.0
沉淀水合二氧化硅15.0 — 20.0
間接法氧化梓3.0一4.0
硬脂酸1.5 — 2.5
硅烷偶聯(lián)劑S1-694.0—5.5
防老劑 40201.5—2.5
防老劑RD0.5—1.5
防護(hù)蠟 H32361.0—2.0
均勻劑 RH-1001.5—2.5
分散劑 HT-53.5—4.5
硫橫粉1.5一 1.8
促進(jìn)劑NS1.5—1.8
防焦劑 CTP0.1—0.3ο
[0006]由下述原料按重量比配制而成:
天然橡膠SMR20#100.0
高耐磨爐黑30.0
沉淀水合二氧化硅20.0間接法氧化鋅3.5
硬脂酸2.0
硅烷偶聯(lián)劑S1-694.5
防老劑40202.0
防老劑RD1.0
防護(hù)蠟H32361.5
均勻劑RH-1002.0
分散劑HT-54.0
硫磺粉1.6
促進(jìn)劑NS1.6
防焦劑CTP0.2。
[0007]所述高耐磨爐黑為N330，所述沉淀水合二氧化娃為普通結(jié)構(gòu)白炭黑Jinsil 700。
[0008]低滾動(dòng)阻力全鋼載重子午胎胎面膠料配方制備工藝，包含以下步驟:
一、母煉膠分兩段混煉生產(chǎn)，均在XM370密煉機(jī)中進(jìn)行，均執(zhí)行自動(dòng)混煉工藝，密煉機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速50rpm，上頂栓壓力0.5MPa，冷卻水進(jìn)水溫度30~40°C，一段混煉先加入SMR20#塑煉40s，再加入炭黑、沉淀水合二氧化硅、氧化鋅、硬脂酸、防老劑、防護(hù)蠟、均勻劑、分散劑，排膠溫度控制在150~155°C之間；二段混煉時(shí)加入一段母煉膠，排膠溫度控制在150~155°C之間。
[0009]二、終煉膠混煉在F270密煉機(jī)中進(jìn)行，在二段母煉膠中加入硫磺粉、促進(jìn)劑NS、防焦劑CTP，排膠溫度控制在100±5°C。
[0010]本發(fā)明的有益效果是，通過使用高耐磨爐黑與普通白炭黑(沉淀水合二氧化硅)并用，降低膠料60°C時(shí)tan δ，滾動(dòng)阻力降低，達(dá)到低滾動(dòng)阻力輪胎的性能要求，且混煉工藝不必調(diào)整，膠料加工安全性好，壓出半成品尺寸穩(wěn)定。使用本發(fā)明配方制成的胎面膠料能夠滿足低滾動(dòng)阻力全鋼載重子午胎對(duì)胎面膠的性能要求。
【具體實(shí)施方式】
[0011]實(shí)施例1:一種低滾動(dòng)阻力全鋼載重子午胎胎面膠料配方，
由下述原料按重量份配制而成:
天然橡膠SMR20#100.0
高耐磨爐黑Ν33030.0
沉淀水合二氧化娃Jinsil700 20.0
間接法氧化鋅3.5
硬脂酸2.0
硅烷偶聯(lián)劑S1-694.5
防老劑40202.0
防老劑RD1.0
防護(hù)蠟Η32361.5
均勻劑RH-1002.0
分散劑ΗΤ-54.0硫磺粉1.6
促進(jìn)劑NS1.6
防焦劑CTP0.2。
[0012]其制備工藝，包含以下步驟:
一、母煉膠分兩段混煉生產(chǎn)，均在XM370密煉機(jī)中進(jìn)行，均執(zhí)行自動(dòng)混煉工藝，密煉機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速50rpm，上頂栓壓力0.5MPa，冷卻水進(jìn)水溫度30~40°C，一段混煉先加入SMR20#塑煉40s，再加入炭黑、沉淀水合二氧化硅、氧化鋅、硬脂酸、防老劑、防護(hù)蠟、均勻劑、分散劑，排膠溫度控制在150~155°C之間；二段混煉時(shí)加入一段母煉膠，排膠溫度控制在150~155°C之間。
[0013]二、終煉膠混煉在F270密煉機(jī)中進(jìn)行，在二段母煉膠中加入硫磺粉、促進(jìn)劑NS、防焦劑CTP，排膠溫度控制在100±5°C。
[0014]各段膠料需在室溫下停放至少8h后方可進(jìn)入下一步驟。
[0015]使用本發(fā)明配方制成的低滾動(dòng)阻力載重子午胎胎面膠料性能測(cè)試數(shù)據(jù)如下:
門尼粘度[ML(1+4)100°C ]57.2
100%定伸應(yīng)力/MPa2.9
300%定伸應(yīng)力/MPa13.8
扯斷強(qiáng)度/MPa26.6
扯斷伸長(zhǎng)率/%528
阿克隆磨耗量/cmVl.61km0.2180
回彈性/%49
撕裂強(qiáng)度/k NiT1100.4
tan δ (60°C)0.098
tan δ測(cè)試條件:應(yīng)力18Ν，形變量1%，頻率10Hz，起始溫度_45°C，結(jié)束溫度80°C，升溫速率3°C /min。
[0016]使用本發(fā)明配方生產(chǎn)的膠料在生產(chǎn)過程中加工工藝性能良好，加工安全性高，擠出半成品幾何尺寸穩(wěn)定，完全具備批量化生產(chǎn)條件。使用發(fā)明膠料生產(chǎn)的295/75R22.5HA968、HD967輪胎通過美國Smart Way滾動(dòng)阻力認(rèn)證，輪胎在使用過程中，操控性能好，滾動(dòng)阻力低，節(jié)油環(huán)保，同時(shí)由于膠料的生熱降低，大大減少了胎冠及胎肩缺陷，滿足了低滾動(dòng)阻力全鋼載重子午胎對(duì)胎面膠的性能要求，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.低滾動(dòng)阻力全鋼載重子午胎胎面膠料配方，其特征在于: 由下述原料按重量份配制而成: 天然橡膠SMR20#100.0 尚耐磨爐黑30.0一40.0 沉淀水合二氧化硅15.0 — 20.0 間接法氧化梓3.0一4.0 硬脂酸1.5 — 2.5 硅烷偶聯(lián)劑S1-694.0—5.5 防老劑 40201.5—2.5 防老劑RD0.5—1.5 防護(hù)蠟 H32361.0—2.0 均勻劑 RH-1001.5—2.5 分散劑 HT-53.5—4.5 硫橫粉1.5一 1.8促進(jìn)劑NS1.5—1.8 防焦劑 CTP0.1—0.3ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低滾動(dòng)阻力全鋼載重子午胎胎面膠料配方，其特征在于:由下述原料按重量比配制而成: 天然橡膠SMR20#100.0高耐磨爐黑30.0 沉淀水合二氧化硅20.0間接法氧化鋅3.5硬脂酸2.0 硅烷偶聯(lián)劑S1-694.5防老劑40202.0防老劑RD1.0 防護(hù)蠟Η32361.5 均勻劑RH-1002.0 分散劑ΗΤ-54.0硫磺粉1.6促進(jìn)劑NS1.6防焦劑CTP0.2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的低滾動(dòng)阻力全鋼載重子午胎胎面膠料配方，其特征在于:所述高耐磨爐黑為Ν330，所述沉淀水合二氧化娃為普通結(jié)構(gòu)白炭黑Jinsil 700。
4.低滾動(dòng)阻力全鋼載重子午胎胎面膠料配方制備工藝，其特征在于:包含以下步驟: 一、母煉膠分兩段混煉生產(chǎn)，均在ΧΜ370密煉機(jī)中進(jìn)行，均執(zhí)行自動(dòng)混煉工藝，密煉機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速50rpm，上頂栓壓力0.5MPa，冷卻水進(jìn)水溫度30~40°C，一段混煉先加入SMR20#塑煉40s，再加入炭黑、沉淀水合二氧化硅、氧化鋅、硬脂酸、防老劑、防護(hù)蠟、均勻劑、分散劑，排膠溫度控制在150~155°C之間；二段混煉時(shí)加入一段母煉膠，排膠溫度控制在150~155°C之間； 二、終煉膠混煉在F270密煉機(jī)中進(jìn)行，在二段母煉膠中加入硫磺粉、促進(jìn)劑NS、防焦劑CTP，排膠溫度控制在100±5°C。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低滾動(dòng)阻力全鋼載重子午胎胎面膠料配方及其制備工藝，由下述原料按重量份配制而成：天然橡膠SMR20# 100.0、高耐磨爐黑 30.0—40.0、沉淀水合二氧化硅 15.0—20.0、間接法氧化鋅 3.0—4.0、硬脂酸 1.5—2.5、硅烷偶聯(lián)劑SI-69 4.0—5.5、防老劑4020 1.5—2.5、防老劑RD 0.5—1.5、防護(hù)蠟H3236 1.0—2.0、均勻劑RH-100 1.5—2.5、分散劑HT-5 3.5—4.5、硫磺粉 1.5—1.8、促進(jìn)劑NS 1.5—1.8、防焦劑CTP 0.1—0.3。制備工藝，包含以下步驟：母煉膠分兩段混煉生產(chǎn)及終煉膠混煉。本發(fā)明通過使用高耐磨爐黑與普通白炭黑（沉淀水合二氧化硅）并用，降低膠料60℃時(shí)tanδ，滾動(dòng)阻力降低，達(dá)到低滾動(dòng)阻力輪胎的性能要求，且混煉工藝不必調(diào)整，膠料加工安全性好，壓出半成品尺寸穩(wěn)定。使用本發(fā)明配方制成的胎面膠料能夠滿足低滾動(dòng)阻力全鋼載重子午胎對(duì)胎面膠的性能要求。
【IPC分類】C08K5-09, C08K13-02, C08L7-00, C08K3-36, C08K3-04, C08K3-22, B60C1-00, C08K3-06
【公開號(hào)】CN104629109
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510072711
【發(fā)明人】田家禮, 張守昌, 劉玉成, 張宏文
【申請(qǐng)人】山東恒宇橡膠有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2015年2月12日