用于全钢子午线巨型工程轮胎胎面的耐热橡胶组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用于全钢子午线巨型工程轮胎胎面的耐热橡胶组合物，该橡胶组 合物有利于改善轮胎胎面的高生热、耐热老化，属于轮胎制造和橡胶制品制造技术领域。 技术背景
[0002] 近些年，国内外工程建设和矿业生产中所用的运输设备日趋大型化，该导致工程 机械及其轮胎运载载荷及性能要求具有较大的增长。由于矿山用巨型工程机械子午线轮胎 使用条件及其苛刻，载荷极为巨大，转弯多，并是连续的上坡、下坡行驶，在胎面的高压负载 过程中及其容易在轮胎内部产生大量热能，该对矿山用巨型全钢工程机械子午线轮胎胎面 胶的物理机械性能要求及高。
[0003] 目前为止，在公开文献中未见关于巨型全钢工程子午线轮胎配方解决某一单方面 的胶料物理性能的报道，并能较好地综合平衡胎面胶料各项物理机械性能的关系。但是压 缩生热性能可W用来能表征橡胶组合物的低生热性能。
[0004] 根据现有文献报道，造成轮胎热损坏主要有两种表现形式；冠空，即轮胎胎面的橡 胶组合物与轮胎胎面下底层的橡胶组合物脱离形成空腔；肩空，即轮胎胎肩部位的橡胶组 合物出现脱层W及空腔。根据上述热损伤形式提出对用于轮胎胎面的橡胶组合物耐热性能 的要求包括两个要求要求；低生热，即橡胶组合物本身属低生热配方；耐热老化，即橡胶组 合物在热环境中保持较好的老化保持率。要提高轮胎胎面的耐热能力，还要综合考虑伸长 率及硬度要适度，过大过小都不好。
[0005] 基于上述分析，发明人提出该橡胶组合物的设计原则是；要赋予该橡胶组合物W 良好的胎面耐热性能，需具有W下综合性能要求：(1)适中的伸长率；口）适中的硬度；樹优 秀的耐热老化性能。
【发明内容】
[000引技术方案： 本发明目的在于设计一种用于全钢子午线巨型工程轮胎胎面的耐热橡胶组合物。为 此，本发明中的橡胶组合物的橡胶体系选用物理性能优异的胶种；补强体系选用低生热炭 黑；提高能有效减少滞后损失的白炭黑使用量，使用低比表面积的白炭黑；补强体系总份 数低于普通配方份数5份W上，即高含胶率/或称低填充量。可W降低胎面胶的生热；硫促 体系的设计原则是采用较强的硫促体系，可W提高胎面胶的耐热性能。防老化体系选取多 种防老剂并用，有利于橡胶组合物长久保持良好的物理机械性能，W满足工程机械子午线 轮胎适用于恶劣的工作环境；为防止因油类增塑剂降低胶料模量和硬度而适当控制软化剂 的选用，增加可提高胶料的模量和耐磨性的助剂。
[0007] 本发明中的用于全钢子午线巨型工程轮胎胎面的耐热橡胶组合物，它包括W下： 1、含有天然橡胶100重量份。
[000引2、W 100重量份的前述橡胶组份为基准，含有补强炭黑20~50重量份和低比表 面积白炭黑10~25重量份的混合填料。所述补强炭黑为N220补强炭黑，或N330补强炭 黑W及它们之中任意两种的并用体系。
[0009] 3、W 100重量份的前述橡胶组份的橡胶组合物，进一步含有包括下述W重量份计 的硫促体系和防老体系：硫促体系为不溶性硫賴0. 5~2. 5份；促进剂0. 5~2. 5份；防焦 剂CTP 0.1~0.5份；防老体系包括防老剂可为畑（2, 2,4-H甲基-1,2-二氨化唾晰）， 或4020 (N-(l，3-二甲基下基）-N-苯基对苯二胺)，或4010NA (N-苯基-N '异丙基对笨二 胺）或微晶蜡，或它们之中任意两种或两种W上并用体系1~6份。
[0010] 4、基于100重量份的橡胶组份，进一步包括下述辅剂；抗硫化返原剂0. 5^2. 5份； 娃焼偶联剂2~5份；活性剂3~9份。
[0011] 具体实施例： 下面通过实施例对本发明作进一步说明，但本发明不局限于该些实施例。W下实施例 中所述份数均为重量份。
[0012] 耐热型全钢巨型工程子午线轮胎胎面橡胶组合物由表1组份构成： 表1
【主权项】
1. 一种用于全钢子午线巨型工程轮胎胎面的耐热橡胶组合物，其特征在于：该组合物 是由以下重量份的材料组成： 橡胶组分 100份； 补强体系 45~50份； 防老体系 1~6份； 硫促体系 1~5份； 辅助助剂 1~5份。
2. 根据权利要求1所述的用于全钢子午线巨型工程轮胎胎面的耐热橡胶组合物，其特 征在于所述的橡胶组份中，含有天然橡胶100重量份。
3. 根据权利要求1所述的用于全钢子午线巨型工程轮胎胎面的耐热橡胶组合物，其特 征在于所述的补强体系中，含有补强炭黑20~50重量份和低比表面积白炭黑10~25重 量份的混合填料；所述补强炭黑为N220补强炭黑，或N330补强炭黑，以及它们之中两种以 上的并用体系。
4. 根据权利1所述的用于全钢子午线巨型工程轮胎胎面的耐热橡胶组合物，其特征在 于所述的硫促体系为不溶性硫磺〇. 5~2. 5份；促进剂0. 5~2. 5份；防焦剂CTP0. 2~ 〇. 5份；防老体系包括防老剂可为RD(2,2,4_三甲基-1，2-二氢化喹啉），或4020 (N-(l， 3-二甲基丁基）-N-苯基对苯二胺)，或4010NA(N-苯基-N'异丙基对笨二胺)，或微晶蜡， 或它们之中任意两种或两种以上并用体系1~6份。
5. 根据权利1所述的用于全钢子午线巨型工程轮胎胎面的耐热橡胶组合物，其特征在 于进一步包括下述辅剂：抗硫化返原剂WK901 0. 5~2. 5份；硅烷偶联剂2~5份；活化剂 3~9份。
【专利摘要】本发明公开一种用于全钢子午线巨型工程轮胎胎面的耐热橡胶组合物，该橡胶组合物有利于改善轮胎胎面的高生热、耐热老化性能。该橡胶组合物包括：天然橡胶；以100重量份的前述橡胶组份为基准，含有补强炭黑20～50重量份和低比表面积白炭黑10～25重量份的混合填料；进一步包括下述以重量份计的助剂：硅烷偶联剂2～5份；活化剂3～9份；防老剂1～6份；促进剂0.5～2.5份；防焦剂0.2～0.5份；加工助剂1～2份；不溶性硫磺0.5～2.5份；抗硫化返原剂WK901 0.5～2.5份。
【IPC分类】C08L7-00, C08K3-36, C08K3-04, C08K13-02
【公开号】CN104725676
【申请号】CN201310715065
【发明人】马金峰
【申请人】北京橡胶工业研究设计院
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2013年12月23日