[發明專利]一種耐老化輪胎硫化膠囊的制備方法

有效

• 申請號: 201610132422.3
• 申請日: 2016-03-09
• 公開（公告）號: CN105670145B
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 孟紅琳
• 申請（專利權）人: 海門黃海創業園服務有限公司
• 主分類號: C08L23/28
• 分類號: C08L23/28;C08L7/00;C08L9/00;C08L83/04;C08L11/00;C08K13/02;C08K3/04;C08K3/06;C08K3/22;C08K5/09;C08K3/36;B29C45/76;B29C45/78;B2
• 代理公司: 東營雙橋專利代理有限責任公司37107
• 代理人: 侯玉山

技術領域

本發明公開了一種耐老化輪胎硫化膠囊的制備方法，屬于輪胎技術領域。

背景技術

隨著輪胎領域相關技術的發展，輪胎技術不論從原料方面，還是工藝方面都取得了長足的進步，不斷滿足人們對輪胎性能的要求。

在原料方面，輪胎的取材已經越來越豐富，各種功能性材料，均能在輪胎技術中有所體現；在工藝方面，輪胎制備工藝一步一步改善，越來越精細化，使得輪胎的制備工藝可控性越來越高。

在輪胎所有制備工藝中，硫化工藝是一個十分重要的步驟，輪胎經硫化之后，性能得到極大的改善。而輪胎硫化膠囊正是輪胎硫化的一個工具，是輪胎制備過程中一個重要的模具。現有的輪胎硫化膠囊，以合成橡膠為主要，其中又以丁基橡膠或者鹵化丁基橡膠為主，丁基橡膠具有良好的化學穩定性和熱穩定性，同時最為突出的是其氣密性和水密性，正好與輪胎硫化膠囊的主要性能想吻合，其具有一定的機械性能，但是耐老化性能上有不足，不利于長期使用。

天然橡膠具有強度大，易于硫化，彈性好和較高的強度等特點，其伸長率較為理想，蠕變較小，在工業領域使用也較為廣泛，但是其輕度、耐磨性能等部分物理性能不能滿足輪胎硫化膠囊的要求，因此，對天然橡膠進行改性，克服其缺陷，是將天然橡膠在輪胎橡膠領域大規模使用的前提。

CN 104017280A公開了一種“耐老化輪胎膠囊膠料的生產工藝”的專利文獻，包括以下步驟：（1）、分別稱取氯化丁基橡膠和氯丁橡膠加入密煉機混煉1-1.5分鐘后，再加入丁基橡膠進行一段混煉，2-3分鐘后加入氧化鋅、微晶石蠟、炭黑混合3-5分鐘后，再加入蓖麻油混煉，3-4分鐘后排膠，進行開煉；（2）、在濾膠機中對一段混煉膠進行過濾；（3）、將濾后母膠投入密煉機中進行二段混煉，混煉1-2分鐘后加入硫化劑，1-2分鐘后排膠；（4）、采用冷喂料擠出機將二段混煉膠擠出成模壓硫化機或注射硫化機所需形狀。

輪胎硫化膠囊的耐老性體現的是膠囊的使用壽命，耐老性越好，膠囊的耐候性和使用壽命越長，輪胎制備的成本也會隨之降低，因此，耐老性也是輪胎硫化膠囊的主要指標。

從上述技術方案可知， 該耐老化輪胎膠囊膠料以氯化丁基橡膠和氯丁橡膠為主，再加入丁基橡膠，其他組分與現有技術并不差異，其主要發明點是其采取的工藝有所不同，通過改變工藝及相關參數，來提升耐老化性能，其提升的效果因受制于原料，故效果有限。

發明內容

本發明的目的是解決輪胎硫化膠囊耐老性不足的技術問題，克服輪胎硫化膠囊使用壽命較短的缺陷，提供了一種耐老化輪胎硫化膠囊的制備方法。

技術方案：

一種耐老化輪胎硫化膠囊的制備方法，包括如下步驟：

第1步、改性天然橡膠的制備：按重量計，取天然橡膠20～35份、順丁橡膠5～10份、硅橡膠1.5～2.0份、氯丁橡膠1.5～2.5份、硫磺2.5～3.5份、交聯劑1.2～2.0份、氧化釔0.01～0.05份、有機蒙脫土0.5～1.5份、納米氧化鋁0.2～0.7份和碳纖維0.02～0.15份放入密煉機進行密煉，得到改性天然橡膠；

第2步、按重量份計，取氯化丁基橡膠55～75份、改性天然橡膠、N220炭黑20～35份、N550炭黑25～40份、促進劑2.5～5.5份、氧化鋅4.5～7.5份、硬脂酸2.5～4.5份、蓖麻油2.5～4.0份、氧化鎂0.5～1.5份、納米二氧化硅1.5～3.5份、防老劑1.5～2.5份和氯化亞錫1.5～3.5份，放入開煉機中進行混煉，混煉溫度90℃～125℃，時間20～30min，混煉結束之后，用壓出機壓出膠片；

第3步、注射硫化工藝：將步驟2得到的膠片放入注射硫化機中，螺桿的溫度控制在70～85℃，壓力控制在10～16MPa；注射硫化溫度為165～215℃，硫化時間26～45min；硫化結束之后，注射硫化機將輪胎膠囊頂出模腔，即制備得到耐老化輪胎硫化膠囊。

作為優選，所述第1步中，所述交聯劑為有機過氧化物交聯劑。

更優地，所述第1步中，所述交聯劑為過氧化二異丙苯。

作為優選，所述第1步中，密煉溫度85℃～105℃，密煉時間20～30min。

作為優選，所述第2步中，所述促進劑為ZDC或EUR。

作為優選，所述第2步中，所述防老劑型號為防老劑A、防老劑H或兩者組合。

更優地，所述第2步中，所述防老劑型號為防老劑A和防老劑H，兩者比例為5～10:1。

有益效果