[发明专利]巨型工程机械轮胎修补胶及其制备方法

说明书

(一)技术领域：

本发明涉及一种轮胎修补胶，特别涉及巨型工程机械轮胎修补胶及其制备方法。

(二)背景技术：

巨型工程机械轮胎主要应用于大型露天矿山，由于路况差，使用条件苛刻，巨型工程机械轮胎的胎冠、胎侧容易被锋利矿石割伤、刺伤，为了防止巨型工程机械轮胎早期报废，达到延长巨型工程机械轮胎的行驶寿命的目的，需要对这些伤口进行修补。根据巨型工程机械轮胎的特殊使用环境，要求用于修补的修补胶本身具备耐磨、低生热、抗老化性能优良，且能与巨型工程机械轮胎之间具有良好的粘合性能，这样才能保证修补后的巨型工程机械轮胎仍然具有较好的性能。目前，对于轮胎修补胶，特别是巨型工程机械轮胎修补胶的报道较少，在国家知识产权局1997.11.19公开的，公开号为CN1165171，名称为《低温硫化轮胎修补胶》的发明专利中，公开了一种低温硫化轮胎修补胶，它是以天然橡胶为主料，选用顺丁橡胶和丁苯橡胶及多种化工原料配制，并加入适量填充剂和软化剂，按规定工艺流程加工炼制而成。该修补胶采用低温硫化工艺，对轮胎胶质无老化损伤，不会降低原胎机械物理性能，适宜于工程轮胎修补业务。但对于巨型工程机械轮胎来说，其韧性、生热值及与胎体的粘合性的总体效果还不够理想。

(三)发明内容：

本发明要解决的技术问题是提供一种与胎体之间具有优良粘合性、韧性好、生热低且耐磨的巨型工程机械轮胎修补胶；本发明还将提供这种修补胶的制备方法。

本发明所述的巨型工程机械轮胎修补胶，按重量份计，它由下述组分构成：

天然橡胶：100份；

补强炭黑：30～40份；

松焦油：2～6份；

粘合剂RE：2～4份；

粘合剂RH：1～3份；

新癸酸钴：1～2份；

氧化锌：3～7份；

硬脂酸：1～3份；

N-异丙基-N-苯基对苯二胺(防老剂4010NA)：1～3份；

2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉(防老剂RD)：1～3份；

硫磺：1～2份；

二硫化二吗啡啉(硫化剂DTDM)：0.2～1份；

二硫化二苯并噻唑(促进剂DM)：1～3份；

N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺(防焦剂CTP)：0.1～0.5份。

在上述胶料组合物中，所用的天然橡胶可为2#烟片胶，或3#烟片胶，或它们的混合物；当所用的天然橡胶为2#烟片胶和3#烟片胶的混合物时，2#烟片胶与3#烟片胶可任意配比；所述补强炭黑可为N234补强炭黑，或N115补强炭黑，优选N234补强炭黑。

N234补强炭黑是具有高补强性和耐磨性的补强炭黑，适于制作修补胎条，尤其是在高苛刻条件下使用，更能显示出良好的耐磨性能，其加工性能较好，与天然橡胶合用为本发明巨型工程机械轮胎修补胶的主要组分，使得本发明修补胶料的硫化胶显示出优良的强伸和耐磨性能；采用粘合剂RE、粘合剂RH和新癸酸钴并用的粘合体系，其中，钴盐粘合剂新癸酸钴对橡胶和镀锌、镀黄铜钢丝粘合具有高强度粘合能力和优异的抗老化性能，其与粘合剂RE、粘合剂RH合用，可大大提高修补胶料与胎体间的粘合强度；软化剂为松焦油；活化剂为通用的氧化锌和硬脂酸；防老剂采用N-异丙基-N-苯基对苯二胺(防老剂4010NA)和2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉(防老剂RD)的并用体系，能够阻止自然及热氧条件对橡胶的降解老化，延长胶料的使用寿命；硫化剂采用硫磺和二硫化二吗啡啉(硫化剂DTDM)的并用体系，提高胶料硫化活性，还可使修补胶料在低温条件下快速硫化；促进剂采用噻唑类DM单用，可提高橡胶制品的物理机械性能及胶料的定伸强度，增加胶料耐热性和耐疲劳性；防焦剂为N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺(防焦剂CTP)，少量添加可显著提高加工安全性，有助于加快橡胶制品的某些加工过程，节省原料和能源，并提高胶料的贮藏稳定性，防止存放和加工时发生焦烧自硫。这些组分的组合以及各组分的上述重量配比范围，是通过大量实验确定的，上述组合以及重量配比范围使本发明胶料组合物构成的修补胶具有在韧性、生热值、热老化性能、耐磨性及其与胎体粘合性的优良平衡。

较为优选的上述各组分的重量配比为：

天然橡胶：100份；

补强炭黑：33～38份；

松焦油：3～5份；

粘合剂RE：2.5～3份；

粘合剂RH：1.5～2.5份；

新癸酸钴：1.2～1.8份；

氧化锌：4～6份；

硬脂酸：1.5～2.5份；