白炭黑在工程机械斜交轮胎胎面胶中应用

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1、世界橡胶工业世橡论坛自炭黑在工程机械斜交轮胎胎面胶中的应用黄兵（新疆昆仑工程轮胎有限责任公司，新疆库尔勒８４１０１１）摘要：通过对现使用工程轮胎胎面胶配方的改进，在满足现使用条件下，调整ＳＢＲ、ＮＲ用量，使用并调整白炭黑用量，降低生产成本。工程斜交轮胎通常使用在作业环境较为试验配方：恶劣的矿山、工地，车型配套轮胎为１３．００一ＮＲ６０，ＳＢＲ４０，１３２，１４１．５，９—２２５、１４．００—２５、２３．５—２０等规格。装配轮胎４，炭黑Ｎ２３４＋炭黑Ｎ２２０４５，白炭黑７．５要求具有较高的耐切割性、耐磨性、抗撕裂份。硫磺、促进

2、剂２．６，其它１０．０份；Ｓ一１３性，根据车型使用条件要求行驶速度不高，故对胎面胶生热要求不做太多考虑。变量，１＃配方Ｓ一１３７，２＃配方Ｓ一１３生产配方：５。１．胶料配方基本性能确定ＮＲ８０，ＳＢＲ２０，１３２，１４１．５，９—２基本确定胎面胶配方硬度为６０度左右，４。炭黑Ｎ２３４５０，，Ｓ一１３７。硫磺、促进扯断强力２０．０．２３．０ＭＰａ，伸长率５５０％，３００％定伸１０．０ＭＰａ。。２配方组份１．按天然橡胶６０份。丁苯橡胶（ＳＢＲｌ５００）４０份的比例２．因工程胎胎面较厚，根据实际使用状况，确定氧化锌为５．０份。硬脂酸

3、为４份。３．工程胎一般用于路面比较苛刻的条件下。因此选用中超耐磨炭黑，Ｎ２３４和Ｎ２２０并用，并添加部分白炭黑以提高抗撕裂、抗刺扎性能。４．促进剂选用硫化平坦性较好的次磺酰胺类促进ｆＩｆＪＮＳ。５．防老剂选ＲＤ、４０１０Ｎａ以及４０２０并用。３试验３．１主要原材料ＮＲ，牌号ＳＣＲ５，云南西双版纳中化橡胶有限公司产品；ＳＢＲ，牌号１５００Ｅ，中国石油兰州石化公司；炭黑Ｎ２３４，甘肃嘉峪关炭黑厂产品，炭黑Ｎ２２０宁夏嘉特炭黑厂产品；白炭黑（１７５Ｇｒ）山东青州产；促进ｆｔＵＮＳ，河北武强产品；硫黄，兰州环丰产品。剂２．５。其它１２．０；３．

4、２主要设备和仪器ＧＫ２７０型密炼机，益阳橡胶塑料机械集团公司产品；ＸＫ一１６０型开炼机，广东汕头化工机械厂产品；ＸＭ一１４０型密炼机，大连橡胶塑料机械股份有限公司产品；５０ｔ电热平板硫化机，上海第一橡胶机械厂产品；ＷＧ一２５００Ｂ型电子拉力机，广西师范大学秀峰电器厂产品；ＬＪ５００型拉力试验机，中国上海微型试验仪器厂；Ｃ２０００Ｅ无转子硫化仪，北京友深电子仪器有限公司产品。３．３试样制备小配合试验胶料在ＸＫ一１６０开炼机上混炼，加料顺序为：ＮＲ、ＳＢＲ一活性剂、防老剂一炭黑、填料一软化剂一促进剂、硫黄＿薄通６次后放大辊距下片备用。车间大料

5、采用两段混炼，一段混炼在ＧＫ２７０型密炼机中进行，混炼工艺为：ＮＲ、ＳＢＲ、活性剂、防老剂一加炭黑一１３７℃加芳烃油一１４９℃浮动一１６２℃排胶；二段混炼在７３黄兵．白炭黑在工程机械斜交轮胎胎面胶中的应用ＸＭ一１４０型密炼机中进行，混炼工艺为：投入一段混炼胶一加硫磺、促进剂一２７０秒排胶。各项性能均按相应国家标准进行测定。３．５结果与讨论３．４性能测试表１小配合试验结果项目硫化仪数据（１４３℃）ＭＬ／（Ｎ．ｍ）ＭＨ／（Ｎ．ｍ）Ｔ１０／ｍｉｎＴ９０／ｍｉｎ１｝｝试验配方５０ｍｉｎ０．６２１．７６７：５７２６：４５２｝｝试验配方５０ｍｉ

6、ｎ０．６２１．７３８：２１２２：１硫化时间（１４３０Ｃ）６０８０６０８０／ｍｉｎ邵尔Ａ型硬度／度拉断伸长率／％拉伸强度／ＭＰａ３００％定伸／ＭＰａ拉断永久变形／％撕力阿克隆磨耗６２５８０２１．２８．８２９１２８０．２６８６３５３０２０．４９．３２５｜｜６３５６０２２．２１０．４２６１４４０．２７５６４５４０２２．０１１．１２１｜｜ｃｍ３／１．６１Ｋｍ弹性３１．５｜３１｜从４ｑｍ２，合结果看，做出的各项物理性能结果符合设计要求。根据小配合结果进行车间大料试验。并与现工程胎使用配方胶料进行对比。从表１和表２可以看出。小

7、配合结果与大料结果一致性较好。根据结果２拌试验配方３００％定伸、磨耗以及老化后结果较好，因使用白炭黑，２个试验配方撕力结果比生产配方高，这有利于轮胎在苛刻路面条件下使用，根据小配合及大料试验结果。确定２样试验配７４方进行大料生产制作试验胎。３．６成品轮胎性能２＃试验配方进行了１３．００—２５—２８ＰＲ工程胎的试制，解剖外胎后的物机性能结果见下表。从对比结果可以看出，本厂生产１３．００—２５—２８ＰＲ工程胎外胎胎面硬度、扯断强力、３００％定伸应力和磨耗值较低。伸长率和扯断永久变形较高。３．７第二次配方调整世界橡胶工业世橡论坛表２大配合试

8、验结果项目硫化仪数据（１４３０Ｃ）ＭＬ／（Ｎ．ｍ）ＭＨ／（Ｎ．ｍ）Ｔ１０／ｍｉｎＴ９０／ｍｉｎ１＃试验配方５０ｍｉｎ０．５７１．４４１３：１３０：５７２样试验配方５０ｍｉｎ０．６０１．４１