[發明專利]一種載重輪胎胎面膠的制備方法

無效

• 申請號: 201310448570.2
• 申請日: 2013-09-27
• 公開（公告）號: CN104512026A
• 公開（公告）日: 2015-04-15
• 發明（設計）人: 李紅偉
• 申請（專利權）人: 青島藍農谷農產品研究開發有限公司
• 主分類號: B29C47/00
• 分類號: B29C47/00;B29C35/00;B29B7/00;C08L7/00
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

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技術領域

本發明屬于輪胎制備領域，特別涉及一種載重輪胎胎面膠的制備方法。

背景技術

在輪胎胎面膠中加入短纖維，將短纖維的剛性和橡膠的柔性結合在一起，使材料不僅保持了橡膠原有的高彈性，而且顯著提高了橡膠制品的模量，并賦予制品以高硬度、高模量、耐刺穿、耐撕裂、耐切割、耐負荷疲勞、低壓縮形變、低生熱、抗溶脹和抗蠕變等一系列的優良性能，適合于載重輪胎的制備。

但是，含有短纖維的胎面膠制備過程中，不僅要采用煉、擠出成型、硫化定型三大關鍵性工藝，還要通過擠出成型實現短纖維在橡膠基體中的規則取向。目前的僅能實現短纖維在橡膠基體中的周向和軸向取向，對實現短纖維在橡膠基體中的徑向取向，卻仍處于理論研究階段。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種載重輪胎胎面膠的制備方法，在制備過程可通過在擠出成型過程中通過機頭高速旋轉產生離心力進行離心取向，使短纖維更規則的分布于膠片中，使得復合材料具有高硬度、耐刺穿、耐切割、耐撕裂、耐負荷疲勞等性能。

本發明采用的技術方案包括以下內容：

一種載重輪胎胎面膠的制備方法，其包括以下步驟：

（1）在每100重量份的天然橡膠復合母膠中加入0.5重量份化學改性短纖維進行混合配料；

（2）將步驟（1）中配好的物料在密煉機中制成混煉膠；

（3）將步驟（2）中制得的混煉膠放入擠出機中擠出成型，在擠出成型過程中擠出機通過機頭高速旋轉產生離心力將混煉膠經過流道在離心力和擠出壓力的共同作用下擠出成型制成膠片；

（4）將步驟（3）中擠出成型的膠片放入硫化機中進行硫化后取出打磨成品。

所述步驟（3）中的擠出成型使混煉膠中的化學改性短纖維產生徑向取向。

所述步驟（1）中的天然橡膠復合橡膠包括以下成分：天然橡膠、丁苯橡膠、炭黑、白炭黑、硅烷偶聯劑、促進劑、硫磺、防老劑、微晶防護蠟、納米粘土、高芳油、硬脂酸、氧化鋅。

所述步驟（3）中的擠出機包括機頭體、蝸輪套、型芯套、蝸桿軸、蝸桿、電機，機頭體通過螺栓將法蘭與擠出機機筒固定連接，蝸輪套由安裝在機頭體的軸承支撐，蝸輪套由蝸桿驅動，蝸桿軸在與機頭體接觸的兩端安裝有軸承，電機與蝸桿軸通過聯軸器連接，型芯套通過螺釘固定在蝸輪套的一側端面，型芯套中間圍攏的空間形成流道。

本發明的有益效果：（1）利用變頻電機驅動蝸輪-蝸桿及離心取向機頭旋轉，速度可控，在保證擠出穩定的前提下實現內部短纖維徑向取向；（2）擠出機置的蝸輪套、型芯套單獨分開設計，方便安裝、固定和分離；（3）實現膠片中短纖維產生徑向取向，提高產品的耐磨性，提高復合材料的力學性能，有效改善載重輪胎的高硬度、耐刺穿、耐切割、耐撕裂、耐負荷疲勞等性能。

附圖說明

圖1為擠出機的擠出流道結構示意圖。

圖2為擠出機的動態離心機構運動原理圖。

其中：1-機頭體?2-蝸輪套?3-型芯套6-隔離套筒?7-擠出機機筒?8-密封端蓋?9-蝸桿軸?10-軸承?11-聯軸器?12-電機?13-固定支座。

具體實施方式

下面對照附圖并結合具體實施方式對本發明做進一步說明。

一種載重輪胎胎面膠的制備方法，其包括以下步驟：

（1）在每100重量份的天然橡膠復合母膠中加入0.5重量份化學改性短纖維進行混合配料；

（2）將步驟（1）中配好的物料在密煉機中制成混煉膠；

（3）將步驟（2）中制得的混煉膠放入擠出機中擠出成型，在擠出成型過程中擠出機通過機頭高速旋轉產生離心力將混煉膠經過流道在離心力和擠出壓力的共同作用下擠出成型制成膠片；

（4）將步驟（3）中擠出成型的膠片放入硫化機中進行硫化后取出打磨成品。

所述步驟（3）中的擠出成型使混煉膠中的化學改性短纖維產生徑向取向。

所述步驟（1）中的天然橡膠復合橡膠包括以下成分：天然橡膠、丁苯橡膠、炭黑、白炭黑、硅烷偶聯劑、促進劑、硫磺、防老劑、微晶防護蠟、納米粘土、高芳油、硬脂酸、氧化鋅。在本實施例中各成分的重量比為80：20：20：10：2：1：5：2：0.5：3：2：7：5。