一種全鋼子午線輪胎鋼圈包布膠及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開(kāi)了一種全鋼子午線輪胎鋼圈包布膠，本發(fā)明還公開(kāi)了一種全鋼子午線輪胎鋼圈包布膠的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]通常采用具有纖維簾布覆膠的膠片包覆鋼絲胎圈制造充氣橡膠輪胎。此類結(jié)構(gòu)在輪胎業(yè)界已經(jīng)眾所周知。本文將引用此類結(jié)構(gòu)為上述兩個(gè)部分的復(fù)合結(jié)構(gòu)。
[0003]一般來(lái)說(shuō)，鋼圈復(fù)合結(jié)構(gòu)包含將一根覆膠的鋼絲按一定排列纏繞成圓形(截面為六邊形)與包覆鋼圈的膠片，鋼圈與橡膠經(jīng)過(guò)硫化后形成整體結(jié)構(gòu)，從而提高鋼圈的鋼性、減小的鋼圈變形以及防止鋼圈與胎體中的骨架材料發(fā)生直接接觸。
[0004]目前，全鋼子午線輪胎的鋼圈包布膠膠片是將鋼圈包布膠與纖維簾布經(jīng)過(guò)壓延機(jī)復(fù)合成纖維簾布膠再經(jīng)過(guò)裁切機(jī)裁成相應(yīng)尺寸規(guī)格的包布膠片。鋼圈在纏繞包布膠片時(shí)需要將纏成小卷的包布導(dǎo)開(kāi)纏繞在鋼圈上，纏繞過(guò)程需要包布膠片表面具有合適粘性，粘性過(guò)大會(huì)導(dǎo)致包布膠片之間黏合拉不開(kāi)不利于包布膠片導(dǎo)開(kāi)，粘性過(guò)低會(huì)使得包布膠片不能夠纏繞在鋼圈上；同時(shí)也需要包布膠片具有一定的拉伸強(qiáng)度這樣可以保證包布膠片在纏繞時(shí)經(jīng)過(guò)拉伸后膠片的尺寸變化較小，使得鋼圈上纏繞的包布膠片膠料分布均勻；包布膠膠片具有合適的硬度和較低膠料的流動(dòng)性。這樣會(huì)導(dǎo)致輪胎在成型和硫化過(guò)程中會(huì)受到擠壓時(shí)，鋼圈邊緣棱角部位的包布膠料流動(dòng)過(guò)度導(dǎo)致鋼圈棱角位置與胎體之間的膠料厚度減少。這屬于一種不利的因素，在輪胎使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)輪胎鋼圈棱角容易與鋼圈包布膠中的纖維產(chǎn)生摩擦出現(xiàn)包布膠片被切斷，進(jìn)一步會(huì)導(dǎo)致胎體的骨架材料也被鋼圈棱角摩擦切斷發(fā)生爆胎的情況。
[0005]反式-1,4-聚異戊二烯(TPI)在，60°C以下會(huì)出現(xiàn)結(jié)晶、呈塑料態(tài)；TPI與其他橡膠(NR、SBR、BR、IR等)并用超過(guò)一定比例同樣會(huì)使得并用膠在常溫下易結(jié)晶、呈塑料態(tài)，但共硫化后則會(huì)呈彈性體。反式異戊橡膠的引入可以使得鋼圈包布膠同樣具有了 TPI的特性，這樣可以很好解決鋼圈包布膠流動(dòng)性過(guò)大和膠片表面粘性過(guò)大的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的之一是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種能夠改善和提高鋼圈包布膠的工藝性能、提高全鋼子午線輪胎的使用性能的全鋼子午線輪胎鋼圈包布膠。
[0007]本發(fā)明的另一目的是提供一種全鋼子午線輪胎鋼圈包布膠的制備方法。
[0008]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述全鋼子午線輪胎鋼圈包布膠它包括以下組份:天然橡膠為70~90重量份，反式-1，4-聚異戊二烯為10~30重量份，炭黑N375為53~58重量份，氧化鋅為3~5重量份，硬脂酸為1~3重量份，205樹(shù)脂為1~3重量份，防老劑RD為1~2重量份，微晶蠟為1~2重量份，芳烴油為3~5重量份，促進(jìn)劑NOBS為1~2重量份，促進(jìn)劑HMT為1~2重量份，不溶性硫磺粉為3~5重量份，防焦劑CTP為0.1-0.5重量份。
[0009]一種全鋼子午線輪胎鋼圈包布膠的制備方法包括以下步驟: 一段混煉:將70~90重量份的天然橡膠、10~30重量份的反式-1，4-聚異戊二烯投入密煉機(jī)中進(jìn)行塑煉，密煉機(jī)的上頂栓壓力控制在4.0-5.5MPa，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速控制在40~50 r/min,排膠溫度控制在145~150°C，一段混煉時(shí)間控制在90~100秒，一段混煉結(jié)束得到一段混煉膠，一段混煉膠至少靜置8小時(shí)；
二段混煉:將靜置結(jié)束的一段混煉膠、3~5重量份的氧化鋅、53~58重量份的炭黑N375、1~3重量份的硬脂酸、3~5重量份的芳烴油、1~2重量份的防老劑RD、1~3重量份的205樹(shù)脂和1~2重量份的微晶蠟投入密煉機(jī)中進(jìn)行混煉，密煉機(jī)的上頂栓壓力控制在4.0-5.5MPa，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速控制在35~45 r/min，排膠溫度控制在150~155°C，二段混煉時(shí)間控制在160~180秒，二段混煉結(jié)束得到二段混煉膠，二段混煉膠至少靜置8小時(shí)；
三段混煉:將靜置結(jié)束的二段混煉膠投入密煉機(jī)中進(jìn)行混煉，密煉機(jī)的上頂栓壓力控制在4.0-5.5MPa，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速控制在35~45 r/min,排膠溫度控制在145~150°C，三段混煉時(shí)間控制在90~100秒，三段混煉結(jié)束得到三段混煉膠，三段混煉膠至少靜置8小時(shí)；
四段混煉:將靜置結(jié)束的三段混煉膠、3~5重量份的不溶性硫磺粉、1~2重量份的促進(jìn)劑NOBS、l~2重量份的促進(jìn)劑HMT和0.1-0.5重量份的防焦劑CTP投入密煉機(jī)中進(jìn)行混煉，密煉機(jī)的上頂栓壓力控制在16~18MPa，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速控制在15~25r/min，排膠溫度控制在95~105°C，四段混煉時(shí)間控制在100~130秒，四段混煉結(jié)束得到所述鋼圈包布膠。
[0010]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明將反式-1，4-聚異戊二烯(TPI)應(yīng)用于全鋼子午線輪胎鋼圈包布膠中，拓寬了 TPI應(yīng)用領(lǐng)域；
2、可以將目前采用由橡膠與纖維復(fù)合鋼圈包布膠片直接改為使用橡膠膠片，簡(jiǎn)化鋼圈包布生廣制造工藝并提尚了生廣效率；
3、保證了硫化后輪胎鋼圈與胎體之間具有合適厚度的鋼圈包布膠料，防止鋼圈棱角端點(diǎn)切斷胎體的骨架材料，從而提高輪胎的使用性能；
4、鋼圈包布膠采用橡膠膠片后，可以提高該部位的抗沖擊性能和耐屈撓性能、以及降低該改位置的生熱。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0012]實(shí)施例1
準(zhǔn)備制作全鋼子午線輪胎鋼圈包布膠的以下組份:天然橡膠為70重量份，反式-1，4-聚異戊二烯為30重量份，炭黑N375為53重量份，氧化鋅為3重量份，硬脂酸為I重量份，205樹(shù)脂為I重量份，防老劑RD為I重量份，微晶蠟為I重量份，芳烴油為3重量份，促進(jìn)劑NOBS為I重量份，促進(jìn)劑HMT為I重量份，不溶性硫磺粉為3重量份，防焦劑CTP為0.1重量份。
[0013]一種全鋼子午線輪胎鋼圈包布膠的制備方法包括以下步驟:
一段混煉:將70重量份的天然橡膠、30重量份的反式異戊橡膠投入密煉機(jī)中進(jìn)行塑煉，密煉機(jī)的上頂栓壓力控制在4.0-5.5MPa，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速控制在40~50 r/min,排膠溫度控制在145~150°C，一段混煉時(shí)間控制在90~100秒，一段混煉結(jié)束得到一段混煉膠，一段混煉膠至少靜置8小時(shí)； 二段混煉:將靜置結(jié)束的一段混煉膠、3重量份的氧化鋅、53重量份的炭黑N375、l重量份的硬脂酸、3重量份的芳烴油、I重量份的防老劑RD、1重量份的205樹(shù)脂和I重量份的微晶蠟投入密煉機(jī)中進(jìn)行混煉，密煉機(jī)的上頂栓壓力控制在4.0-5.5MPa，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速控制在35-45 r/min,排膠溫度控制在150~155°C，二段混煉時(shí)間控制在160~180秒，二段混煉結(jié)束得到二段混煉膠，二段混煉膠至少靜置8小時(shí)；
三段混煉:將靜置結(jié)束的二段混煉膠投入密煉機(jī)中進(jìn)行混煉，密煉機(jī)的上頂栓壓力控制在4.0-5.5MPa，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速控制在35~45 r/min,排膠溫度控制在145~150°C，三段混煉時(shí)間控制在90~100秒，三段混煉結(jié)束得到三段混煉膠，三段混煉膠至少靜置8小時(shí)；
四段混煉:將靜置結(jié)束的三段混煉膠、3重量份的不溶性硫磺粉、I重量份的促進(jìn)劑NOBSU重量份的促進(jìn)劑HMT和0.1重量份的防焦劑CTP投入密煉機(jī)中進(jìn)行混煉，密煉機(jī)的上頂栓壓力控制在16~18MPa，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速控制在15~25r/min，排膠溫度控制在95~105°C，四段混煉時(shí)間控制在100~130秒，四段混煉結(jié)束得到所述鋼圈包布膠。
[0014]實(shí)施例1得到的鋼圈包布膠的性能參數(shù)如下:
硫化條件(150°C)為30’，硬度(邵爾A型)為89，拉斷伸長(zhǎng)率為291%，拉伸強(qiáng)度為
16.4Mpa，定伸應(yīng)力100%為6.2Mpa，拉斷永久變形為24%，回彈值為40%。
[0015]實(shí)施例2
一種全鋼子午線輪胎鋼圈包布膠，它包括以下組份:天然橡膠為90重量份，反式-1，4-聚異戊二烯為10重量份，炭黑N375為58重量份，氧化鋅為5重量份，硬脂酸為3重量份，205樹(shù)脂為3重量份，防老劑RD為2重量