一種胎圈鋼絲用塗料的製備方法與流程
2023-05-19 00:59:26
本發明屬於金屬表面處理技術領域，具體涉及一種胎圈鋼絲用塗料的製備方法。
背景技術：
子午線輪胎的發明是輪胎工業中的一場革命，子午線輪胎具有附著性能好、胎面滑移小、滾動阻力小、使用壽命長等諸多優點，現已得到大量應用。子午線輪胎胎圈的作用是使外胎緊密地固定的輪輞之上，胎圈鋼絲作為子午線胎圈部位的骨架材料，在汽車行駛過程中，胎圈鋼絲受到複雜的交變應力與衝擊負荷。這就要求圈鋼絲本身具有較高的力學強度，同時還要求胎圈鋼絲與橡膠之間擁有優異的黏合性能，兩者缺一不可。否則，輪胎在使用過程中胎圈易產生鋼絲圈鬆散、鋼絲刺出、胎圈爆破等質量問題。
現今我國已是子午線輪胎生產第一大國，每年的子午線胎圈鋼絲需求量非常大。國內企業生產的胎圈鋼絲與國外先進公司相比還有一些差距，這一現狀導致我國在高性能胎圈鋼絲方面很多依賴進口。國外先進公司生產的胎圈鋼絲不僅本身強度高，並且與胎圈膠黏合性能好。胎圈鋼絲與橡膠的黏合性能關係到子午線輪胎的行駛安全，國內外輪胎與鋼絲生產廠家對此都非常重視，研究提高胎圈鋼絲與橡膠的黏合性能具有重要的意義。
因此，在不改變輪胎製造工藝、配方及胎圈鋼絲物化性質前提下，如何提高胎圈鋼絲與橡膠的黏合性能，還讓鋼絲具有防鏽防腐性能，成為亟需解決的重要問題。
技術實現要素：
解決的技術問題：本發明的目的是克服現有技術的不足而提供一種胎圈鋼絲用塗料的製備方法，所得塗料用作胎圈鋼絲塗層能夠進一步提高胎圈鋼絲與橡膠的黏合性能。
技術方案：一種胎圈鋼絲用塗料的製備方法，包括以下步驟：
步驟1，以重量份計，將氧化石墨烯3～7份、聚四氟乙烯蠟粉2～5份分散於水10～20份中，再加入氧化矽1～4份、氧化鋅1～4份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物0.8～2.5份、微晶纖維素0.1～0.4份、次磷酸鈉0.3～1.2份，攪拌、球磨，得到混合物A；
步驟2，以重量份計，用去離子水5～10份將消泡劑1～3份、流平劑1～3份稀釋後加入混合物A中，攪拌，得到混合物B；
步驟3，以重量份計，在混合物B中邊攪拌邊加入古馬隆樹脂0.8～1.5份、硼醯化鈷0.1～0.4份、叔丁基苯酚甲醛樹脂2～7份、水性環氧樹脂3～6份、乳酸1～4份、丁二酸0.5～1.5份、2-氨基-2-甲基1,3-丙二醇2～4份、消光粉1～2份，分散，得到混合物C；
步驟4，以重量份計，混合物C中加入去離子水10～20份，攪拌，即得。
進一步地，步驟1中攪拌條件為400～600rpm、20～30min。
進一步地，步驟1中球磨至細度達到20微米以下。
進一步地，步驟2中攪拌條件為400～600rpm、10～20min。
進一步地，步驟3中攪拌速度為400～600rpm。
進一步地，步驟3中分散條件為1000～1200rpm、30～40min。
有益效果：本發明的塗料用作胎圈鋼絲塗層能夠進一步提高胎圈鋼絲與橡膠的黏合性能，溼熱老化後，塗層胎圈鋼絲與胎圈膠維持著較高黏合強度。
具體實施方式
實施例1
一種胎圈鋼絲用塗料的製備方法，包括以下步驟：
步驟1，以重量份計，將氧化石墨烯3份、聚四氟乙烯蠟粉2份分散於水10份中，再加入氧化矽1份、氧化鋅1份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物0.8份、微晶纖維素0.1份、次磷酸鈉0.3份，攪拌、球磨，得到混合物A；
步驟2，以重量份計，用去離子水5份將消泡劑1份、流平劑1份稀釋後加入混合物A中，攪拌，得到混合物B；
步驟3，以重量份計，在混合物B中邊攪拌邊加入古馬隆樹脂0.8份、硼醯化鈷0.1份、叔丁基苯酚甲醛樹脂2份、水性環氧樹脂3份、乳酸1份、丁二酸0.5份、2-氨基-2-甲基1,3-丙二醇2份、消光粉1份，分散，得到混合物C；
步驟4，以重量份計，混合物C中加入去離子水10份，攪拌，即得。
其中，步驟1中攪拌條件為400rpm、30min，球磨至細度達到20微米以下；步驟2中攪拌條件為400rpm、20min；步驟3中攪拌速度為400rpm，分散條件為1000rpm、40min。
實施例2
一種胎圈鋼絲用塗料的製備方法，包括以下步驟：
步驟1，以重量份計，將氧化石墨烯4份、聚四氟乙烯蠟粉3份分散於水15份中，再加入氧化矽2份、氧化鋅2份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物1.5份、微晶纖維素0.2份、次磷酸鈉0.7份，攪拌、球磨，得到混合物A；
步驟2，以重量份計，用去離子水8份將消泡劑2份、流平劑2份稀釋後加入混合物A中，攪拌，得到混合物B；
步驟3，以重量份計，在混合物B中邊攪拌邊加入古馬隆樹脂1.1份、硼醯化鈷0.3份、叔丁基苯酚甲醛樹脂6份、水性環氧樹脂4份、乳酸3份、丁二酸0.8份、2-氨基-2-甲基1,3-丙二醇3份、消光粉1.4份，分散，得到混合物C；
步驟4，以重量份計，混合物C中加入去離子水17份，攪拌，即得。
其中，步驟1中攪拌條件為500rpm、20min，球磨至細度達到20微米以下；步驟2中攪拌條件為500rpm、15min；步驟3中攪拌速度為500rpm，分散條件為1100rpm、35min。
實施例3
一種胎圈鋼絲用塗料的製備方法，包括以下步驟：
步驟1，以重量份計，將氧化石墨烯6份、聚四氟乙烯蠟粉4份分散於水18份中，再加入氧化矽3份、氧化鋅2份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物1.9份、微晶纖維素0.3份、次磷酸鈉0.8份，攪拌、球磨，得到混合物A；
步驟2，以重量份計，用去離子水8份將消泡劑2份、流平劑2份稀釋後加入混合物A中，攪拌，得到混合物B；
步驟3，以重量份計，在混合物B中邊攪拌邊加入古馬隆樹脂1.4份、硼醯化鈷0.3份、叔丁基苯酚甲醛樹脂6份、水性環氧樹脂5份、乳酸2份、丁二酸1.1份、2-氨基-2-甲基1,3-丙二醇3份、消光粉1.7份，分散，得到混合物C；
步驟4，以重量份計，混合物C中加入去離子水17份，攪拌，即得。
其中，步驟1中攪拌條件為400rpm、30min，球磨至細度達到20微米以下；步驟2中攪拌條件為400rpm、20min；步驟3中攪拌速度為400rpm，分散條件為1000rpm、40min。
實施例4
一種胎圈鋼絲用塗料的製備方法，包括以下步驟：
步驟1，以重量份計，將氧化石墨烯7份、聚四氟乙烯蠟粉5份分散於水20份中，再加入氧化矽4份、氧化鋅4份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物2.5份、微晶纖維素0.4份、次磷酸鈉1.2份，攪拌、球磨，得到混合物A；
步驟2，以重量份計，用去離子水10份將消泡劑3份、流平劑3份稀釋後加入混合物A中，攪拌，得到混合物B；
步驟3，以重量份計，在混合物B中邊攪拌邊加入古馬隆樹脂1.5份、硼醯化鈷0.4份、叔丁基苯酚甲醛樹脂7份、水性環氧樹脂6份、乳酸4份、丁二酸1.5份、2-氨基-2-甲基1,3-丙二醇4份、消光粉2份，分散，得到混合物C；
步驟4，以重量份計，混合物C中加入去離子水20份，攪拌，即得。
其中，步驟1中攪拌條件為600rpm、20min，球磨至細度達到20微米以下；步驟2中攪拌條件為600rpm、10min；步驟3中攪拌速度為600rpm，分散條件為1200rpm、30min。
用棉線蘸取塗層液塗抹Φ0.95mm HT鍍青銅回火胎圈鋼絲兩遍，待胎圈鋼絲表面塗層液中的有機溶劑揮發後，溶質便附著在胎圈鋼絲表面形成塗層。對塗層的抽出力和附膠率進行測試，結果如下：
由上表可知，本發明的塗層胎圈鋼絲與胎圈膠具有較高的黏合性能，經過溼熱處理後，黏合性能改變較小。