[发明专利]一种工程机械轮胎胎体胶料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及轮胎胎体胶料技术领域，具体涉及一种工程机械轮胎胎体胶料及其制备方法。

背景技术

工程机械轮胎的使用特点是场地环境恶劣、使用条件苛刻、负荷量大等。因此要求轮胎胎面胶料耐切割、耐疲劳、耐磨、硬度高、变形小、生热低等。

发明内容

本发明的目的是提供一种工程机械轮胎胎体胶料及其制备方法，所得胶料附着力强、硫化速度快、耐热性能强，可以提高实心轮胎的耐磨性和抗老化性，使得轮胎耐疲劳、硬度高、变形小，延长使用寿命，降低能耗。

本发明提供了如下的技术方案：一种工程机械轮胎胎体胶料，包括以下份计的原料：天然胶100~120份、顺丁胶90~100份、抗撕裂切割树脂75~80份、促进剂65~75份、高性能硫化胶粉45~55份、硬脂酸45~50份、活性剂PEG4000 30~35份、硫化剂S-325 25~30份、季铵盐25~30份、聚合物多元醇10~25份、石油软化剂10~20份、炉黑10~20份、松香2~10份和双峰防护蜡1~5份；

所述促进剂包括以下份计的原料：五亚甲基二硫化氨甲酸50~60份、硫磺5~6份、多氯化三硼酸酯3~4份、一氧化铅1~3份、环保橡胶填充油0.2~0.6份、2-巯基苯并咪唑0.2~0.4份和酚醛树脂0.1~0.2份。

优选地，包括以下份计的原料：天然胶110份、顺丁胶95份、抗撕裂切割树脂77份、促进剂70份、高性能硫化胶粉50份、硬脂酸47份、活性剂PEG4000 32份、硫化剂S-325 27份、季铵盐27份、聚合物多元醇17份、石油软化剂15份、炉黑15份、松香6份和双峰防护蜡3份；

所述促进剂包括以下份计的原料：五亚甲基二硫化氨甲酸55份、硫磺5.5份、多氯化三硼酸酯3.5份、一氧化铅2份、环保橡胶填充油0.4份、2-巯基苯并咪唑0.3份和酚醛树脂0.15份。

优选地，所述天然胶为天然胶SMR20、天然胶SIR20和天然胶SCR5中的一种或几种，所述顺丁胶为顺丁胶BR9000。

优选地，所述抗撕裂切割树脂为带丙烯酸酯侧基的烃类树脂。

优选地，所述高性能硫化胶粉为全钢载重子午线轮胎全胎高性能硫化胶粉。

优选地，所述季铵盐为十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基溴化铵和十八烷基三甲基氯化铵中的一种或几种。

优选地，所述聚合物多元醇为苯乙烯-丙烯晴接枝改性的聚醚多元醇，所述石油软化剂为环烷烃油、三线油和锭子油中的一种或几种，所述炉黑为高耐磨炉黑或者半补强炉黑。

本发明还提供一种工程机械轮胎胎体胶料的制备方法，包括以下步骤：

（1）、制备促进剂

按照配比称取硫磺和五亚甲基二硫化氨甲酸，以200~300r/min转速混合搅拌均匀得到促进剂基料，然后按照配比称取多氯化三硼酸酯、一氧化铅、环保橡胶填充油、2-巯基苯并咪唑和酚醛树脂，以100~200r/min转速混合搅拌均匀得到促进剂辅料，将前述得到的促进剂基料和促进剂辅料混合均匀即得所述促进剂，备用；

（2）、一段密炼

按照配比准备天然胶和顺丁胶放入密炼机中混炼3~5min，密炼机转速控制为20~60r/min，然后加入抗撕裂切割树脂、硬脂酸、松香和聚合物多元醇，以50~70r/min继续混炼3~4min，然后加入季铵盐、炉黑、高性能硫化胶粉和双峰防护蜡，混炼6~7min，在100~150℃条件下排胶，得到一段混炼母胶，备用；

（3）、二段密炼

将步骤（1）得到的促进剂和步骤（2）得到的一段混炼母胶混合，在双辊开炼机上加入剩余原料，下片冷却至室温得到所述工程机械轮胎胎体胶料。

本发明的有益效果：所得胶料附着力强、硫化速度快、耐热性能强，可以提高实心轮胎的耐磨性和抗老化性，使得轮胎耐疲劳、硬度高、变形小，延长使用寿命，降低能耗，具体如下：

（1）、本发明中的促进剂由五亚甲基二硫化氨甲酸、硫磺、多氯化三硼酸酯、一氧化铅、环保橡胶填充油、2-巯基苯并咪唑和酚醛树脂制备而成，其中，添加五亚甲基二硫化氨甲酸可以加快轮胎胎面硫化速度；添加硫磺起到改善硫化性能的作用；添加多氯化三硼酸酯和一氧化铅，起到稳定硫化速度的作用；添加环保橡胶填充油，起到改善抗焦烧性能的作用；添加酚醛树脂，可以用于降低吸湿性、提高分散效果以及防止发烟现象；