一种设有胎圈补强胶的航空轮胎及这种补强胶的配方

摘要

本发明公开了一种设有胎圈补强胶的航空轮胎及这种补强胶的配方，所述航空轮胎包括胎面胶、补强层、胎体帘布层、气密层和胎侧胶，还包括胎圈补强胶层，所述胎圈补强胶层设置在轮胎胎圈上部的胎体帘布层与胎侧胶之间，呈弧形状；所述胎圈补强胶层设置在轮辋的轮缘上部、轮胎中心水平线的下部，夹在胎体帘布层与胎侧胶之间，胎圈补强胶层与胎体帘布层、胎侧胶叠接。这种胎圈补强胶具有热稳定性好、弹性高、生热低的性能特点，同时具有拉伸强度、扯断伸长率和300%定伸应力较高，动态压缩疲劳后永久变形较小的优点；这种航空轮胎在载荷大、气压低，胎圈部位的受力大、变形大的使用条件下，不会出现胎圈内部脱空、裂口、胎圈爆等质量问题，轮胎使用安全。

说明书

技术领域

本发明涉及航空轮胎及高分子材料领域，具体涉及一种设有胎圈补强胶的航空轮胎及这 种补强胶的配方。

背景技术

常用的航空轮胎胎圈上部的材料为气密层胶、胎体帘布层、胎侧胶，因大型航空轮胎的 使用条件是载荷大、速度高、气压低，使得胎圈上部受力大、变形大、变形频率高，胎圈上 部生热大、温度高，因此，现有的大型航空轮胎存在着胎圈上部易出现内部脱空、裂口、胎 圈爆等质量问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，而提供一种设有胎圈补强胶的航空轮胎及这种补 强胶的配方。这种胎圈补强胶具有热稳定性好、弹性高、生热低的性能特点，同时具有拉伸 强度、扯断伸长率和300％定伸应力较高，动态压缩疲劳后永久变形较小的优点；这种航空轮 胎在载荷大、气压低，胎圈部位的受力大、变形大的使用条件下，不会出现胎圈内部脱空、 裂口、胎圈爆等质量问题，轮胎使用安全。

实现本发明目的的技术方案是：

一种设有胎圈补强胶的航空轮胎，包括胎面胶、补强层、胎体帘布层、气密层和胎侧胶， 与现有技术不同的是，还包括胎圈补强胶层，所述胎圈补强胶层设置在轮胎胎圈上部的胎体 帘布层与胎侧胶之间，呈弧形状。

所述胎圈补强胶层设置在轮辋的轮缘上部、轮胎中心水平线的下部，夹在胎体帘布层与 胎侧胶之间，胎圈补强胶层与胎体帘布层、胎侧胶叠接。

用于上述航空轮胎胎圈补强胶层的胎圈补强胶，其配方由下述重量份比的原料组成：

优选地，各原料的重量配比为：

这种胎圈补强胶，以1^#烟片胶为主材料，还有顺丁橡胶、通用型炭黑、硅烷偶联剂、热 稳定剂、抗硫化返原剂、氧化锌为主要辅助材料按上述配比制成。该补强胶具有热稳定性好、 弹性高、生热低的性能特点，同时具有拉伸强度、扯断伸长率和300％定伸应力较高，动态压 缩疲劳后永久变形较小的优点。

大型航空轮胎的使用条件是载荷大、气压低，胎圈部位的受力大、变形大，在大型航空 轮胎胎圈上部的胎体帘布层与胎侧胶之间增设具有高弹性、低生热、良好的耐热性和较好的 导热性能的胎圈补强胶层，能起到缓冲和吸收能量的作用。

通过配方设计，配方中使用1^#烟片胶为主材料，可使胶料具有弹性较高、生热较低、良 好的综合性能；在配方中加入硅烷偶联剂、热稳定剂和抗硫化返原剂，可使硫化胶具有良好 的热稳定性和抗硫化返原性能，使胎圈补强胶料在高温时橡胶不降解或少降解，可明显的提 高在高温状态时补强胶的耐热性能；加入顺丁橡胶、通用型炭黑，可使硫化胶具有高的弹性 和低的生热；加入较高用量的氧化锌，可使胶料具有较好的导热性能。本胶料用于大型航空 轮胎中，轮胎在载荷大、气压低，胎圈部位的受力大、变形大的使用条件下，不会出现胎圈 内部脱空、裂口、胎圈爆等质量问题，轮胎使用安全。

附图说明

图1为实施例中设有胎圈补强胶航空轮胎的纵切结构示意图。

图中，1.胎面胶2.补强层3.胎体帘布层4.气密层5.胎侧胶6.胎圈补强胶层7.轮辋。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明内容作进一步的阐述，但不是对本发明的限定。

实施例：

参照图1，一种设有胎圈补强胶的航空轮胎，包括胎面胶1、补强层2、胎体帘布层3、 气密层4和胎侧胶5，还包括胎圈补强胶层6，所述胎圈补强胶层6设置在轮胎胎圈上部的胎 体帘布层3与胎侧胶5之间，呈弧形状。

具体地，所述胎圈补强胶层6设置在轮辋7的轮缘上部、轮胎中心水平线的下部，夹在 胎体帘布层3与胎侧胶5之间，胎圈补强胶层6与胎体帘布层3、胎侧胶5叠接。

制作上述胎圈补强胶层6的胎圈补强胶，其配方由下述重量份比的原料组成：

本实施例的配方为，各原料的重量配比为：

配料后，通过密炼机混炼，制造出混炼胶，用挤出机挤出的方式，将混炼胶制成胎圈补 强胶半成品，在成型机上将胎圈补强胶半成品贴于胎圈上部，制成轮胎胎坯，并通过硫化机 将胎坯硫化而成为航空轮胎成品。

通过配方设计，胎圈补强胶配方中使用具有生热较低、弹性较高特点的1^#烟片胶为主材 料，可使胶料具有高弹性、低生热、良好的综合性能；在配方中加入硅烷偶联剂、热稳定剂 和抗硫化返原剂，可使硫化胶具有良好的热稳定性和抗硫化返原性能，使胎圈补强胶料在高 温时橡胶不降解或少降解，可明显的提高在高温状态时补强胶的耐热性能；加入顺丁橡胶、 通用型炭黑，可使硫化胶具有高的弹性和低的生热；加入较高用量的氧化锌，可使胶料具有 较好的导热性能。另外，通过对配方中其它组份的合理配备，使胎圈补强胶具有与相邻部件 相匹配的硬度及硫化速度。

该胎圈补强胶用于大型航空轮胎，在高速、高载、低气压的使用条件下，轮胎胎圈上部 的受力大、变形大、变形频率高，胎圈补强胶起到缓冲和吸收能量的作用，并因胶料的生热 低、热稳定性好，使得胎圈上部温度相对较低，该部位胶料不会出现胶料熔融、内部脱空、 裂口等质量问题，轮胎使用安全。

胶料具体性能见表1：

表1 胶料性能

航空轮胎常用胎侧胶的回弹值在30～36％，压缩疲劳生热在22～26℃，硫化仪转矩曲线 变化率(165℃×60min)大于-20％。从表1的胶料性能可看出，该胎圈补强胶的回弹值高、压 缩疲劳生热低、热稳定性好。将弹性高的胎圈补强胶设置于轮胎胎圈上部，在胎圈上部受力 大、变形大、变形频率高的使用条件下，胎圈补强胶能起到缓冲和吸收能量的作用；因胎圈 补强胶的生热低，使得胎圈上部温度相对较低；因胎圈补强胶热稳定性好，该部位胶料不会 出现胶料熔融、内部脱空、裂口等质量问题。胎圈补强胶的以上性能特点，能使大型航空轮 胎使用时胎圈部位性能良好，使用安全。

本航空轮胎增设了高弹性、低生热和耐热好的航空轮胎胎圈补强胶，该补强胶以1^#烟片 胶为主材料，还有顺丁橡胶、通用型炭黑、硅烷偶联剂、热稳定剂、抗硫化返原剂、氧化锌 为主要辅助材料按配方配比制成。大型航空轮胎在高速、高载、低气压的条件下使用时，因 速度高、载荷大且气压较低，轮胎胎圈上部的受力大、变形大、变形频率高时，胎圈内部的 温度高，很容易出现胶料熔融、帘线反包端头与胶料脱开、胎圈上部裂口等质量问题。在大 型航空轮胎胎圈上部的胎体帘布层与胎侧胶之间设置具有高弹性、低生热、良好的耐热性和 较好的导热性能的胎圈补强胶层，能起到缓冲和吸收能量的作用，同时因胎圈补强胶的生热 低和耐热性能好，使得胎圈上部温度相对较低，不会出现胶料熔融及胶线脱开现象。