蔣化學,何曉東,韋春利,馮友林,孫建峰
(四川海大橡膠集團有限公司,四川 簡陽 641402)
促進劑XT480是山東迪科化學科技有限公司生產的一種環保型促進劑,化學名稱為(代)苯并噻唑次磺酰胺,不含亞硝胺,呈灰白或白色粒狀,松散不發粘,價格較促進劑CBS低,可在輪胎簾布層膠中使用。本工作探討促進劑XT480等量替代促進劑CBS在輪胎內層簾布膠中的應用。
天然橡膠(NR),牌號SCR10,云南農墾集團有限責任公司產品;丁苯橡膠(SBR),牌號1712,中國石油蘭州石化公司產品;MC炭黑,鄭州金山化工有限公司產品;促進劑XT480,山東迪科化學科技有限公司產品。
輪胎內層簾布膠生產配方:NR,75;SBR 1712,25;炭黑N330,15,炭黑N660,23;MC炭黑,20;活性氧化鋅,3.5;硬脂酸,2.5;RX-80樹脂,3;分散劑FS-200,1.5;防老劑4020,1;防老劑RD,1;防老劑BLE,1;芳烴油,9;促進劑CBS,0.9;硫黃,2。
輪胎內層簾布膠試驗配方:除促進劑XT480等量替代促進劑CBS外,其余同生產配方。
XK-160型開煉機,廣東省湛江機械廠產品;0.5 MN平板硫化機,上海第一橡膠機械廠產品;UR-2010無轉子硫化儀和UT2060型電子拉力試驗機,臺灣優肯科技股份有限公司產品;DL401A型老化試驗箱,上海實驗儀器廠有限公司產品;GTRH-2000壓縮生熱試驗機,高鐵檢測儀器(東莞)有限公司產品。
小配合試驗膠料在XK-160型開煉機上混煉,加料順序為:生膠→活性氧化鋅、硬脂酸、分散劑FS-200→RX-80樹脂、防老劑→炭黑→芳烴油→促進劑和硫黃。
大配合試驗膠料采用2段混煉,一段和二段混煉均在GK270型密煉機中進行:一段混煉轉子轉速為40 r·min-1,加料順序為:生膠→活性氧化鋅、硬脂酸、防老劑、RX-80樹脂、分散劑FS-200→炭黑→芳烴油→排膠(擠出下片);二段混煉轉子轉速為20 r·min-1,加料順序為:一段混煉膠、促進劑和硫黃→提壓砣2~3次→排膠→平車翻煉4個來回→下片。
各項性能均按相應國家標準測試。
促進劑XT480的理化試驗結果如表1所示。從表1可以看出,促進劑XT480的理化性能達到指標要求。

表1 促進劑XT480的理化試驗結果
小配合試驗結果如表2所示。從表2可以看出,與生產配方膠料相比,試驗配方膠料的門尼焦燒時間ts5延長,正硫化時間t90縮短,工藝性能改善;硫化膠的邵爾A型硬度、300%定伸應力、拉伸強度、拉斷伸長率、拉斷永久變形、回彈值、壓縮生熱、耐熱老化性能以及密度相差不大,老化前后H抽出力提高,這對提高輪胎的使用性能有利。

表2 小配合試驗結果
大配合試驗結果如表3所示。從表3可以看出,大配合試驗結果與小配合試驗結果基本一致。

表3 大配合試驗結果
用試驗配方膠料制備了8.25-16 16PR輪胎,輪胎的室內機床試驗和實際里程試驗結果如表4所示。從表4可以看出,與生產配方輪胎相比,試驗配方輪胎的高速性能和耐久性能相當,實際里程試驗中出現內層簾布脫層問題的輪胎減少。

表4 成品輪胎試驗結果
在輪胎內層簾布膠中用環保型促進劑XT480等量替代促進劑CBS,膠料焦燒時間延長,硫化時間縮短,工藝性能改善,生產成本降低;硫化膠的H抽出力提高,其它物理性能變化不大;成品輪胎出現內層簾布脫層現象減少。在輪胎內層簾布膠中用環保型促進劑XT480等量替代促進劑CBS完全可行。