一種耐切割性能好且耐磨的子午線航空輪胎胎面膠膠料的製作方法
2023-06-11 19:36:41
本發明涉及高分子材料，具體是一種耐切割性能好且耐磨的子午線航空輪胎胎面膠膠料。
背景技術：
：子午線航空輪胎的使用條件比斜交輪胎更苛刻，需承受更大的載荷、滑行起飛速度更高，輪胎在飛機滑行、起飛、著陸時胎面膠部位處於高溫狀態，由於溫度高會使橡膠產生降解，使胎面膠的耐磨等性能下降，甚至發生與帶束層脫層、甩胎面等故障，所以胎面膠需要有好的耐磨性能和熱穩定性能、與帶束層良好粘合強度。子午線航空輪胎因帶束層伸張小，所以胎冠剛性大、承受的應力大，在排水槽較鋒利的機場跑道滑行時胎面膠易被割傷形成人字形割口—俗稱魚鱗紋。子午線航空輪胎在高負荷下高速起飛、著陸，輪胎在使用時會磨損橡膠，同時摩擦生熱，使輪胎處於高溫狀態，橡膠產生降解，耐磨性能和熱穩定性不好會加快胎面膠的磨耗，影響輪胎使用壽命。現有的子午線航空輪胎胎面膠，主要包含天然橡膠、丁苯橡膠、高結構中超耐磨n234炭黑、防護蠟rp-3、對苯二胺類防老劑、軟化劑、次磺醯胺類促進劑dz等成分，存在著耐切割性能較差、耐磨性能和熱穩定性不夠理想的缺點。技術實現要素：本發明的目的是為克服現有技術的不足，提供一種耐切割性能好且耐磨的子午線航空輪胎胎面膠膠料。實現本發明目的的技術方案是一種耐切割性能好且耐磨的子午線航空輪胎胎面膠膠料是由下述按重量份配比的原料，經密煉機混煉，制出混煉膠，用擠出機擠出的方式，將混煉膠製成胎面半成品，在子午線航空輪胎成型機上將胎面半成品貼於帶束層上部，製成輪胎胎坯，並通過硫化機將胎坯硫化而成為子午線航空輪胎成品：1#煙片膠100抗撕裂樹脂sl-69031～3超耐磨炭黑vulcan10h或n13440～50白炭黑as-705～10矽烷偶聯劑si691～3.5熱穩定劑hs-802～3抗硫化返原劑wk-901或pk9000.5～1.5納米氧化鋅1～4硬脂酸1～3對苯二胺類防老劑40201～4酮胺類防老劑s-rd1～3不溶性硫黃hdot201～22-苯並噻唑次磺醯胺促進劑tbsi0.5～2.0新型防護蠟okerin1900或okerin19871～3配方中使用1#煙片膠為主材料，可使膠料具有彈性較高、生熱較低、良好的綜合性能；使用新型超耐磨vulcan10h炭黑作為補強劑，可使膠料的耐磨性能大幅提高；在配方中加入新型抗撕裂樹脂可使膠料的耐切割性能明顯提高同時不降低耐磨性能，還有高的撕裂強度、好的耐屈撓龜裂性能及良好的粘性；加入納米氧化鋅，可提高膠料的耐磨性能、較快的硫化速率及更優的操作安全性能；在配方中加入適當的白炭黑as-70可賦予膠料高彈性、低生熱、耐屈撓及與帶束層帘布高的粘合強度；加入矽烷偶聯劑、熱穩定劑和抗硫化返原劑，可使硫化膠具有良好的熱穩定性和抗硫化返原性能，使輪胎在使用時胎面膠溫度較高時橡膠不降解或少降解，可明顯的提高胎面膠的耐熱性能。本發明使用了能提高胎面膠耐磨性能新型超耐磨vulcan10h炭黑作為補強劑和能提高抗切割性能的新型抗撕裂樹脂，通過合理的配方設計，平衡了這一矛盾，使本發明的胎面膠耐切割性能好的同時耐磨，提高了輪胎的使用壽命，使用更安全。本發明的優點：本發明是一種用於子午線航空輪胎的胎面膠，該胎面膠以1#煙片膠為主材料，還有超耐磨vulcan10h炭黑、白炭黑as-70、矽烷偶聯劑、新型抗撕裂樹脂、納米氧化鋅、熱穩定劑、抗硫化返原劑為主要輔助材料按一定配比而製成。該胎面膠具有耐切割性能好、耐磨性能好、熱穩定性好的性能特點，同時具有較高拉伸強度和300%定伸應力、與帶束層良好粘合強度的優點。附圖說明圖1為本發明輪胎的縱切結構示意圖。圖中：1胎面膠、2補強層、3胎體帘布層、4氣密層、5胎側膠、6輪輞。具體實施方式下面將描述本發明的幾個實施例，但本發明的內容完全不局限於此。實施例中各組份原料用量為重量份。原材料名稱實施例1實施例2實施例31#煙片膠100100100抗撕裂樹脂sl-69031.52.02.5超耐磨炭黑vulcan10h或n134404550白炭黑as-7015105矽烷偶聯劑si6922.53熱穩定劑hs-802.522抗硫化返原劑wk-901或pk9000.511.5納米氧化鋅234硬脂酸32.52對苯二胺類防老劑40201.822.2酮胺類防老劑s-rd1.81.61.4不溶性硫黃hdot201.81.922-苯並噻唑次磺醯胺促進劑tbsi1.51.41.3新型防護蠟okerin1900或okerin1987222上述各實施例製備工藝相同，按原料配比通過密煉機混煉，製造出混煉膠，用擠出機擠出的方式，將混煉膠製成胎面半成品，在子午線航空輪胎成型機上將胎面半成品貼於帶束層上部，製成輪胎胎坯，並通過硫化機將胎坯硫化而成為子午線航空輪胎成品。本膠料經測試性能如下：項目單位性能範圍拉伸強度mpa22.0～30.0扯斷伸長率%420～500300%定伸應力%14.0～18.0撕裂強度kn/m100～130磨耗減量(阿克隆)cm3/1.61km0.100～0.135切割減量（120n/min、720r/min、20min）g1.400～2.000壓縮疲勞生熱（負荷1.0mpa；衝程：5.71mm；恆溫：55℃；時間：25min）℃45～55硫化儀轉矩曲線變化率(165℃×60min)%0～-10100℃×24h熱空氣老化後伸長率變化率%-15～-25成品輪胎胎面膠與帶束層粘合強度kn/m10.0～20.0當前第1頁12