能适应各种路面条件使用的轮胎胎面胶配方

摘要

本发明公开了一种能适应各种路面条件使用的轮胎胎面胶配方，该配方以天然橡胶为主材料，以顺丁橡胶、中超耐磨炭黑、高分散性白炭黑、硅烷偶联剂、抗裂口树脂、热稳定剂为主要辅料，再配以氧化锌、硬脂酸、对苯二胺类防老剂、酮胺类防老剂、不溶性硫磺、次磺酰胺类促进剂辅料配比而成。本发明的优点是：使该胎面胶具有拉伸强度高、撕裂强度高、定伸应力较高、抗刺扎性能好、动态生热低、热稳定性好、耐磨性能好和抗曲挠龟裂性能好的优点。将该胎面胶用于轮胎，可使轮胎能适应各种路面条件，既能适应在公路路面、较高速度条件下使用，又能适应在泥土、沙石路面等非公路条件下使用，轮胎的耐磨性能好，使用寿命长。

说明书

技术领域

本发明涉及轮胎胎面胶，具体是一种能适应各种路面条件使用的轮胎胎面胶配方。

背景技术

一种特殊用途的车辆，除了需要在公路上高速行驶外，有时还需要在泥土、沙石路面上行驶。现有的轮胎胎面胶只能适应公路条件或者泥土、沙石路面条件中的一种使用条件，不能同时适应以上二种路面的使用条件。

发明内容

本发明目的是公开一种能适应各种路面条件使用的轮胎胎面胶配方，该配方胎面胶具有拉伸强度高、撕裂强度高、定伸应力较高、抗刺扎性能好、动态生热低、热稳定性好、耐磨性能好和抗曲挠龟裂性能好的优点。使用该胎面胶料的轮胎在泥土、沙石路面使用时抗刺扎、抗裂口性能好，使用寿命长。在公路条件使用时，轮胎内部温度低、高速性能好。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

配方以天然橡胶为主材料，以顺丁橡胶、中超耐磨炭黑、高分散性白炭黑、硅烷偶联剂、抗裂口树脂、热稳定剂为主要辅料，再配以氧化锌、硬脂酸、对苯二胺类防老剂、酮胺类防老剂、不溶性硫磺、次磺酰胺类促进剂辅料配比而成。各组份原料用量重量份比为：

天然橡胶          80～100    热稳定剂            0.5～5

顺丁橡胶          20～0      氧化锌              3～10

抗裂口树脂        2～3       硬脂酸              1～4

高分散性白炭黑    10～20     对苯二胺类防老剂    1～4

硅烷偶联剂        0.5～5     酮胺类防老剂        1～4

中超耐磨炭黑      30～40     不溶性硫磺          1～4

次磺酰胺类促进剂  1～3。

其中：天然橡胶为1^#烟片胶或20^#标准胶、顺丁橡胶为BR9000、抗裂口树脂为AD-1600、高分散性白炭黑为Jc sil 150或Ultra sil 7000GR、硅烷偶联剂为KH-845-4、中超耐磨炭黑为新工艺高结构中超耐磨炭黑N234、热稳定剂为HS-80、对苯二胺类防老剂为4020或4010NA、酮胺类防老剂为RD、不溶性硫磺为IS-60或IS-90、次磺酰胺类促进剂为NS或NOBS。

配方中所述的天然橡胶具有强撕性能高、综合性能好的特点；顺丁橡胶具有耐磨性能好、耐曲挠龟裂性能好的优点；抗裂口树脂加入胶料中可提高胶料老化后的撕裂强度和扯断伸长率；新工艺高结构中超耐磨炭黑具有使胶料的耐磨性能好、撕裂强度较高的优点；高分散性白炭黑的分散性能良好，与硅烷偶联剂搭配使用，可使胶料具有生热低、撕裂强度高、耐刺扎等优点；胶料中加入热稳定剂HS-80可使硫化胶具有良好的热稳定性和抗硫化还原性能。基于以上材料的性能特点，通过科学配合，研制出能达到既能适应公路条件又能适应非公路条件的轮胎胎面胶。

本配方胶料性能经测试，其性能范围如下表：

  项目  单位  性能范围  拉伸强度  MPa  24.0～28.0  扯断伸长率  ％  500～600  撕裂强度  kN/m  130～160  100℃×24h热空气老化后撕裂强度  kN/m  110～150  300％定伸应力  MPa  10.0～15.0  压缩疲劳生热  ℃/25min  16～25  硫化仪转矩曲线变化率(170℃×60min)  ％  -15～-5  100℃×24h热空气老化后伸长率变化率  ％  -20～-10  磨耗减量(阿克隆)  cm³/1.61km  0.1～0.2  曲挠龟裂级别(30万次)  级  0～6

本发明的优点在于：配方通过加入抗裂口树脂、高分散性白炭黑、新工艺高结构中超耐磨炭黑和热稳定剂，使胎面胶料具有良好的抗刺扎性能，并具有较高的定伸应力、低生热性和热稳定性、良好的耐磨性能，使使用该胎面胶的轮胎在泥土、沙石路面行驶时抗刺扎性能良好，在公路条件使用时生热低、热稳定性好、高速性能好、使用寿命长。

具体实施方式

下面将描述本发明的几个实施例，但本发明的内容完全不局限于此。

下表实施例中各组份原料用量为重量份：

原材料名称  实施例1  实施例2  实施例31^#烟片胶或20^#标准胶  80  90  100顺丁橡胶BR9000  20  10  0抗裂口树脂AD-1600  3  2.5  2高分散性白炭黑Jc sil 150或Ultra sil 7000GR  20  15  10硅烷偶联剂KH-845-4  3  2  1新工艺高结构中超耐磨N234炭黑  30  35  40热稳定剂HS-80  1  1.5  2氧化锌  3  4  5硬脂酸  2  2  2对苯二胺类防老剂4020或4010NA  2.5  2.5  2.5酮胺类防老剂RD  1.5  1.5  1.5不溶性硫黄IS-60或IS-90  1.5  2  2.5次磺酰胺类促进剂NS或NOBS  1.4  1.2  1

上述各实施例制备工艺相同，按原料配比通过密炼机混炼，制造出混炼胶，用挤出机挤出的方式将混炼胶制成胎面半成品，在成型机上将胎面半成品贴于胎体上部，制成轮胎胎坯，并通过硫化机将胎坯硫化而成为轮胎成品。