[发明专利]一种轮胎胎肩垫胶料及其混炼方法

说明书

技术领域

本发明涉及橡胶领域，具体涉及一种轮胎胎肩垫胶料及其混炼方法。

技术背景

全钢载重子午线轮胎胎肩部位是整个轮胎最厚的部位，为轮胎支撑部位，该部位承受的作用力大，生热快，散热慢，轮胎在使用过程中，容易在使用早期出现肩空、肩部脱层等质量问题。肩空问题也是全钢胎使用中容易出现的最主要的质量问题之一。

本发明主要是在全钢载重子午线轮胎胎肩垫胶配方中使用高耐磨炭黑、通用炭黑及白炭黑，整个填充补强体系份数少，再加上配方中使用脂肪酸锌皂盐类抗硫化返原剂，使得所得胶料的生热性低，耐老化性能和耐撕裂性能均有提高。

通过提高胎肩垫胶的弹性，降低胎肩垫胶的生热性能，提高其耐老化性能，可有效改善和降低肩空质量问题的发生。

发明内容

本发明提供了一种轮胎胎肩垫胶料，通过调整配方中的填充补强体的材料种类及份数，并使用改性脂肪酸类抗硫化返原剂，胶料滞后损失小，生热低，耐老化性能好，耐撕裂性能高。

本发明还提供了本配方胶料的混炼方法。

为实现上述目的本发明采用的技术方案如下：

一种全钢载重子午线轮胎胎肩垫胶料，其特征在于其组成原料的重量份为：天然生胶100 、塑解剂 0～0.4、通用炭黑10～25 、高耐磨炭黑15～25、白炭黑0～10、氧化锌3～5、硬脂酸1～4、 防老剂6PPD 0～2、喹啉类防老剂　0～1、增粘树脂 1～3、硫磺1～3、促进剂 1.5～2.5、抗硫化返原剂 0～2 、防焦剂 0～0.3。

所述的全钢载重子午线轮胎胎肩垫胶料，其特征在于：所述的天然生胶选自SMR20、STR20、SIR20及其它相同级别的进口TSR-20标准颗粒橡胶原胶及添加少量炭黑、硬脂酸制成的的复合橡胶、 烟片胶、TSR10胶、国产5号标胶中的一种或多种。

所述的全钢载重子午线轮胎胎肩垫胶料，其特征在于：所述的塑解剂为五氯硫酚类塑解剂或者主要成分为2,2^，-二苯甲酰胺基二苯基二硫化物（DBO）的环保塑解剂。

所述的全钢载重子午线轮胎胎肩垫胶料，其特征在于：所述的的高耐磨炭黑选自N375、N330、N351中的一种或多种；所述的通用炭黑为N660，所述的白炭黑为普通沉淀法白炭黑。

所述的全钢载重子午线轮胎胎肩垫胶料，其特征在于：所述的氧化锌为间接法氧化锌，所述的增粘树脂叔丁基酚醛增粘树脂。

所述的全钢载重子午线轮胎胎肩垫胶料，其特征在于：所述的喹啉类防老剂为防老剂RD。

所述的全钢载重子午线轮胎胎肩垫胶料，其特征在于：所述的硫黄为普通硫黄粉、充油普通硫黄粉或不溶性硫黄；所述的促进剂为促进剂CBS或促进剂NS。

所述的全钢载重子午线轮胎胎肩垫胶料，其特征在于：所述的抗硫化返原剂为Struktol AKT 73。

所述的全钢载重子午线轮胎胎肩垫胶料，其特征在于：所述的防焦剂为防焦剂CTP。

所述的全钢载重子午线轮胎胎肩垫胶料的混炼方法，其特征在于包括两段混炼工艺，具体步骤如下： 

1、一段母炼：在密炼机里混炼，密炼机转速35～50转/分，混炼步骤为：

（1）将生胶、塑解剂加入到密炼机里，混炼20～40秒；

（2）再将炭黑、白炭黑、抗硫化返原剂、氧化锌、硬脂酸、增粘树脂加入到 混炼胶中，混炼到110℃～130℃，加入防老剂6PPD、防老剂RD ，加压混炼到140℃～150℃提升上顶栓0～5秒；

（3）反复提升上顶栓再加压混炼胶，当温度达到160℃～170℃排料，得到一段母炼胶料；

2、终炼胶：在密炼机里混炼，密炼机转速20～25转/分，混炼步骤为：

（1）将一段混炼好的母炼胶料、硫黄、促进剂、防焦剂加入到密炼机里，混炼30～40秒，提升上顶栓0～5秒；

（2）反复提升上顶栓再加压混炼胶，当温度达到95℃～105℃排料，混炼结束，达到最终的混炼胶料。

本发明的主要特点：

配方生胶体系为纯天然橡胶，天然橡胶具有优异的物理机械性能和良好的工艺性能。填充体系采用高耐磨炭黑、通用炭黑和白炭黑并用。加入白炭黑的主要目的是降低胶料的生热性，提高胶料的耐撕裂性能。白炭黑由于比表面积，表面的硅烷和硅醇化学官能团作用性强，因此白炭黑与白炭黑之间具有强烈的相互作用，导致在橡胶中的分散性差，白炭黑用量越大胶料加工性越差，比如混炼性能、挤出性能，为了改善胶料的加工性能和耐老化性能，配方中添加改性脂肪酸锌皂盐类抗硫化返原剂。