一種充氣輪胎耐透氣性低成本氣密層膠的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于汽車輪胎材料技術(shù)領(lǐng)域,具體設(shè)及一種充氣輪胎耐透氣性低成本氣密 層膠。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著輪胎,尤其是轎車輪胎向子午化、無內(nèi)胎化和扁平化方向發(fā)展,對膠料性能的 要求越來越高。漠化下基橡膠度IIR)W優(yōu)異的氣密性、粘合性和耐老化性及硫化速度快等 優(yōu)點(diǎn),在轎車無內(nèi)胎輪胎氣密層配方中得W廣泛應(yīng)用。
[0003]BIIR目前市場上售價(jià)相對較高,因氣密層膠用了較高份數(shù)的該橡膠,致使其在輪 胎各部件中為成本相對較高的配方,造成輪胎生產(chǎn)成本相對較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供的一種充氣輪胎耐透氣性低 成本氣密層膠,該配方創(chuàng)新性了使用了改性補(bǔ)強(qiáng)填料,并同時(shí)合理搭配漠化下基橡膠和天 然橡膠的比例,W達(dá)到在降低生產(chǎn)成本的同時(shí),提高輪胎的耐透氣性,提高輪胎耐久性能和 降低滾動阻力。
[0005] 本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
[0006] 一種充氣輪胎耐透氣性低成本氣密層膠,包括漠化下基橡膠60-80份、天然橡膠 20-40份、炭黑50-60份、促進(jìn)劑0. 5-2. 5份、樹脂15-25份、改性補(bǔ)強(qiáng)填料10-30份、氧化 鋒3-8份、硬脂酸0. 5-2. 5份、硫橫0. 5-1份、其它組分5-11份。
[0007] 進(jìn)一步的,所述漠化下基橡膠75份、天然橡膠25份、炭黑55份、促進(jìn)劑2份、樹脂 20份、改性補(bǔ)強(qiáng)填料18份、氧化鋒5份、硬脂酸0.9份、硫橫0.8份、環(huán)燒油7份。
[0008] 進(jìn)一步的,所述樹脂為烷基苯酪甲醒樹脂、石油樹脂或控類樹脂中的一種或多種。
[0009] 進(jìn)一步的,所述改性補(bǔ)強(qiáng)填料是助劑化學(xué)成分處理的W輕質(zhì)碳酸巧為載體的表面 具有活性基團(tuán)的復(fù)合材料,所述助劑化學(xué)成分為輕質(zhì)碳酸巧80-100份,脂肪酸1-3份,鐵酸 醋偶聯(lián)劑或石蠟0. 5-2份組成的混合物。
[0010] 進(jìn)一步的,所述促進(jìn)劑為次橫酷胺類促進(jìn)劑或嚷挫類促進(jìn)劑。
[0011] 進(jìn)一步的,所述其它組分為環(huán)燒油。
[0012] 進(jìn)一步的,所述的改性填料的制備方法包括如下步驟:
[0013] (1)將脂肪酸、鐵酸醋偶聯(lián)劑或石蠟助劑化學(xué)成分加入反應(yīng)蓋中,升高溫度為 80±10°C,壓力為常壓,攬拌反應(yīng)15±5min,冷卻至室溫,取出,裝桶;
[0014] 似將輕質(zhì)碳酸巧加入反應(yīng)蓋中,升高溫度為90 + 10。將步驟(1)制得的混合物 投入該反應(yīng)蓋中,壓力為常壓,攬拌反應(yīng)25±5min,冷卻至40 +10°C,過濾純化,冷卻至室 溫,取出,包裝。
[0015] 進(jìn)一步的,其氣密層膠膠料的混煉方法包括W下步驟:
[0016](1)一段混煉:混煉在密煉機(jī)中進(jìn)行,加漠化下基橡膠和天然橡膠組成的生膠混 煉壓上頂栓20-40S,提巧,加小藥、炭黑壓上頂栓25-35S,提巧,加其它組分壓栓20-30S,提 巧,壓上頂栓20-25S ;密煉機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速30-55轉(zhuǎn)/分;130°C排膠;
[0017] 似母煉膠密煉機(jī)排膠后,膠料由雙螺桿擠出壓片機(jī)壓片、經(jīng)隔離劑池后冷卻、建 煤;
[0018] (3)終煉膠混煉:混煉在密煉機(jī)中進(jìn)行,加一段混煉母膠、終煉藥品壓上頂栓 25-35S,提巧,壓上頂栓20-35S,提巧,壓上頂栓20-30S;密煉機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速20-30轉(zhuǎn)/分; 100°C排膠;
[0019] (4)終煉膠密煉機(jī)排膠后,膠料由雙螺桿擠出壓片機(jī)壓片、在開煉機(jī)上左右切刀各 3次、經(jīng)隔離劑池后冷卻、建煤。
[0020] 改性填料簡介:多種助劑化學(xué)處理的、W輕質(zhì)碳酸巧為載體的表面具有活性基團(tuán) 的復(fù)合材料。其主要化學(xué)成分有脂肪酸、鐵酸醋偶聯(lián)劑或石蠟等。
[0021] 改性填料提升耐透氣性原理:由于改性補(bǔ)強(qiáng)填料表面具有活性基團(tuán),提升了與橡 膠基體的親和性W及與橡膠基體界面之間的結(jié)合性,防止了填料的聚集,達(dá)到很好的分散 在橡膠基體中的目的,為此對橡膠大分子中的微小間隙起到很好填充作用,延長了氣體通 過膠料的路徑,從而在一定程度上阻止了氣體的通過,提高了膠料的氣密性。改性補(bǔ)強(qiáng)填料 親油基團(tuán)一端可W和橡膠大分子相連,圖1所示;改性填料生產(chǎn)流程如圖2所示。
[0022] 漠化下基橡膠與天然橡膠比例調(diào)配原理:漠化下基橡膠在該配方中主要利用其氣 密性高的特性,但由于改性補(bǔ)強(qiáng)填料的加入,從一定程度上增加了膠料的氣密性,有鑒于 此,為降低膠料的生產(chǎn)成本,通過相關(guān)實(shí)驗(yàn),對漠化下基橡膠和天然橡膠比例進(jìn)行了合理調(diào) 配,試驗(yàn)結(jié)果如下所示:
[002引注:BIIR(80份)/NR(20份)為正常參比配方橡膠配比
[0024]如圖3所示,可W看出,在BIIR(80份)/NR(20份)正常參比配方的基礎(chǔ)上加入改 性補(bǔ)強(qiáng)填料后,膠料的透氣系數(shù)下降,表明其氣密層性提升;BIIR(75份)/NR(25份)/改性 補(bǔ)強(qiáng)填料(18份)的透氣系數(shù)和正常參比配方最為接近,表明配方在減少漠化下基橡膠的 基礎(chǔ)上,加入改性補(bǔ)強(qiáng)填料,可保持膠料的氣密層保持不變。
[00巧]本發(fā)明的有益效果為:
[0026] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明若按照實(shí)施例2進(jìn)行測算,氣密層膠料成本單價(jià)降低在 4%左右;則若工廠轎車胎年能在1000萬條左右,年成本節(jié)儉在500萬元左右;成本節(jié)儉優(yōu) 勢明顯。
[0027] 同時(shí)與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明在降低氣密層膠料生產(chǎn)成本的同時(shí),明顯改善了其 氣密性能,提升了其屈曉性能,降低了其生熱性能;為此本發(fā)明可提高輪胎的耐透氣性、耐 久性能和降低滾動阻力。
[0028]說明書附圖
[0029]圖1為改性補(bǔ)強(qiáng)填料親油基團(tuán)一端和橡膠大分子相連的示意圖;
[0030] 圖2為改性填料生產(chǎn)流程圖;
[0031] 圖3為BIIR/NR改性補(bǔ)強(qiáng)填料的透氣系數(shù)表。
【具體實(shí)施方式】
[0032] 實(shí)施例1
[0033]一種充氣輪胎耐透氣性低成本氣密層膠,包括漠化下基橡膠60份、天然橡膠20 份、炭黑50份、次橫酷胺類促進(jìn)劑0. 5份、嚷挫類促進(jìn)劑1份、烷基苯酪甲醒樹脂2份、石油 樹脂3份、控類樹脂混合物10份、改性補(bǔ)強(qiáng)填料10份、氧化鋒3份、硬脂酸0. 5份、硫橫0. 5 份、環(huán)燒油5份。
[0034] 實(shí)施例2
[0035]-種充氣輪胎耐透氣性低成本氣密層膠,包括漠化下基橡膠75份、天然橡膠2