專利名稱：全鋼巨型工程胎胎側用橡膠組合物和全鋼巨型工程胎的制作方法
全鋼巨型工程胎胎側用橡膠組合物和全鋼巨型工程胎
(一) 技術領域-
本發明涉及胎側用橡膠組合物，尤其涉及全鋼巨型工程胎胎側用橡膠
組合物；本發明還涉及在胎側部分使用這種橡膠組合物的全鋼巨型工程 胎。
(二)
背景技術：
輪胎在普通路面運轉條件下，胎側會不斷地變形。胎側經受連續的過 度的屈撓，在這樣的條件下會開裂，除屈撓龜裂之外，胎側還經受大氣的 化學作用，如臭氧的侵蝕等，這些均會導致胎側的腐蝕和降解，因此，要 求輪胎胎側用橡膠組合物具有較好的抗老化性能和抗屈撓龜裂性能。對于 主要應用在各種大型礦山運輸場地的全鋼巨型工程胎來說，由于行駛條件 惡劣，其胎側變形極大，更易遭受臭氧、熱氧老化和產生屈撓龜裂現象， 因而要求全鋼巨型工程胎胎側用橡膠組合物具備更為優良的抗老化性能 和抗屈撓龜裂性能。此外，由于大型礦山運輸場地上鋒利的砂石及礦石繁 多，為盡量減少這些鋒利的砂石及礦石對全鋼巨型工程胎造成割口增長現 象，還要求全鋼巨型工程胎胎側用橡膠組合物具備優異的抗割口增長性 能。
目前已有的輪胎胎側用橡膠組合物中，所用到的橡膠組分一般選用天 然橡膠、順丁橡膠、丁苯橡膠和三元乙丙橡膠等橡膠中的至少一種，為了 提高輪胎的耐彎曲龜裂增長性能，也有在胎側橡膠組合物中配以使用鹵化
丁基橡膠的，如國家知識產權局2004年10月13公開的，公開號為 CN1536008，名稱為《輪胎側壁用橡膠組合物以及使用該橡膠組合物的充 氣輪胎》，公開了一種輪胎側壁用橡膠組合物，該輪胎側壁用橡膠組合物， 含有橡膠成分100重量份、無機填充劑20 70重量份和聚丙烯粉末5 35 重量份，且滿足下式(聚丙烯粉末的配合量)《(無機填充劑的配合量+聚 丙烯粉末的配合量)/2。上述發明中所述的橡膠成分包括天然橡膠、丁二 烯橡膠、異戊二烯橡膠、丁基橡膠、鹵化丁基橡膠、苯乙烯-丁二烯橡膠、 腈基丁二烯橡膠等二烯烴橡膠。其中，天然橡膠的配合量為30 100重量
份，作為天然橡膠以外的橡膠成分，含有選自丁二烯橡膠、異戊二烯橡膠、 丁基橡膠、鹵化丁基橡膠中的至少一種的橡膠成分為0 70重量份；所述 的無機填充劑為炭黑和/或二氧化硅。該發明橡膠組合物在在不使耐久性 降低的同時，使輪胎輕量化、減小輪胎的滾動阻力，同時具備較好的操縱 穩定性；但該發明所選用組分較復雜，且所選用的橡膠成分及其配比用量 僅適合于乘用車的輪胎側壁用橡膠組合物，而對于行駛條件惡劣的全鋼巨型工程胎胎側用橡膠組合物來說，其效果并不理想。
發明內容
.本發明要解決的技術問題是提供一種具有優良的抗臭氧、抗熱氧老 化、抗屈撓龜裂和抗割口增長性能的全鋼巨型工程胎胎側用橡膠組合物。 本發明所述的全鋼巨型工程胎胎側用橡膠組合物，它包括
(a) 100重量份的橡膠成分，它包括10 50重量份的氯化丁基橡膠， 補至100的余下組分為天然橡膠，或者是順丁橡膠和/或丁苯橡膠與天然 橡膠的組合；
(b) 按100重量份(a)計的40 70重量份補強炭黑。 上述胎側用橡膠組合物，其中(a) IOO重量份的橡膠成分中，優選含
有15 30重量份的氯化丁基橡膠；在補至100的余下組分中，順丁橡膠
和/或丁苯橡膠的用量《天然橡膠的用量。
補強炭黑的量優選為45 60重量份；補強炭黑可為N330補強炭黑， 或N539補強炭黑，或N330補強炭黑和N539補強炭黑的組合形式的混合 物，或N330補強炭黑和N660補強炭黑的組合形式的混合物。
本發明全鋼巨型工程胎胎側用橡膠組合物，還可以配合橡膠組合物通 常使用的配合劑，如操作油、防老劑、微晶蠟、活化劑、硫化劑、促進劑 等配合使用；本發明全鋼巨型工程胎胎側用橡膠組合物，基于100重量份 的橡膠成分，進一步還包括下述以重量份計的組分 橡膠軟化劑5 15份；活化劑3 8份；防老劑3 5份； 微晶蠟1 3份； 硫磺0.5 2份； 促進劑0.2 1.5份；
氧化鎂0. 1 0. 8份；防焦劑0. 1 0. 3份。
對于上述配合使用的各組分較為優選的配比如下 橡膠軟化劑6 10份；活化劑3. 5 6份；防老劑3 4份； 微晶蠟1.2 1.8份；硫磺0.5 1.5份；促進劑0.5 1.0份； 氧化鎂0. 4 0. 6份；防焦劑0. 1 0. 2份。
上述配合使用的組分中，其中，
所述的橡膠軟化劑可為芳烴油、環垸油或石蠟油；
所述的活化劑可選自氧化鋅、納米氧化鋅、活性氧化鋅中的任意一種 與硬脂酸的并用體系；
所述的防老劑可為防老劑4010NA (N-異丙基-N-苯基對苯二胺)或防 老劑4020[N- (1， 3-二甲基丁基)-N-苯基對苯二胺]與防老劑RD(2， 2， 4-三甲基-l， 2-二氫化喹啉)或防老劑BLE (丙酮與二苯胺高溫縮合物)的 組合；或者是防老劑4010NA、防老劑RD、防老劑4020和防老劑BLE中的 任意一種與防老劑A(N-苯基-a -萘胺)的組合；
所述的促進劑優選促進劑DM (二硫化二苯并噻唑)；
所述的防焦劑優選為防焦劑CTP (N-環己基硫代鄰苯二甲酰亞胺)。本發明全鋼巨型工程胎胎側用橡膠組合物，由常規方法制備。 本發明還包括全鋼巨型工程胎，它包括由上述胎側用橡膠組合物制備 的胎側。
本發明所述的全鋼巨型工程胎胎側用橡膠組合物，將氯化丁基橡膠與 其它橡膠及補強炭黑進行適當的配比，在改善與其他橡膠的共混性和粘接 性的同時，使得橡膠組合物在大氣環境下具有具有優良的抗臭氧、抗熱氧
老化、抗屈撓龜裂和抗割口增長性能，其膠料硬度為50 62邵爾A，拉伸 強度為15 25Mpa，屈撓龜裂等級《6級/30萬次，專用于在惡劣路況條件 中行駛的全鋼巨型工程胎。
具體實施例方式
本發明所述的全鋼巨型工程胎胎側用橡膠組合物，包括橡膠成分和補 強炭黑。
其中的橡膠成分，包括氯化丁基橡膠，天然橡膠及順丁橡膠和/或丁 苯橡膠。在100重量份的橡膠成分中，氯化丁基橡膠占10 50重量份， 優選為15 30重量份；作為氯化丁基橡膠以外的橡膠組分，可以是天然 橡膠，也可以是天然橡膠和順丁橡膠的組合物，或者是天然橡膠和丁苯橡 膠的組合物，還可以是天然橡膠和順丁橡膠以及丁苯橡膠的組合物，它們 的用量為將橡膠成分補至100的余量。
當氯化丁基橡膠以外的橡膠組分選用順丁橡膠和/或丁苯橡膠與天然 橡膠的組合形式時，為保持本發明胎側用橡膠組合物的物理和加工性能， 所述順丁橡膠和/或丁苯橡膠的用量應不超過天然橡膠的用量，而在滿足 上述條件的情況下，所述順丁橡膠和丁苯橡膠之間可任意配比組合。
其中的補強炭黑為40 70重量份，優選為45 60重量份。所述的補 強炭黑為胎側橡膠組合物中常用的補強炭黑， 一般為N330補強炭黑，或 N539補強炭黑,或N330補強炭黑和N539補強炭黑的組合形式的混合物(其 中N539補強炭黑的用量應不超過補強炭黑總量的50%)，或N330補強炭黑 和N660補強炭黑的組合形式的混合物(其中N660補強炭黑的用量應不超 過補強炭黑總量的50%)。
優選地，本發明胎側用橡膠組合物，還包括如如操作油、防老劑、微 晶蠟、活化劑、硫化劑、促進劑等的配合劑。
下面以實施例對本發明全鋼巨型工程胎胎側用橡膠組合物作進一步 說明，但本發明并不局限于這些實施例。以下實施例中所述份數均指重量 份。
實施例1
氯化丁基橡膠15份； 天然橡膠85份； N330補強炭黑45份；芳烴油5份； 硬脂酸3份； 活性氧化鋅4份； 防老劑A 2份；
防老劑RD 2份 微晶蠟l份； -硫磺1.5份； 促進劑DM 0.8份； 氧化鎂0.4份； 防焦劑CTP 0. l份。
將上述配方按常規制備方法制得的全鋼巨型工程胎胎側膠料，經測 試，其硬度為50 58邵爾A，拉伸強度為16.0 22.0Mpa，扯斷伸長率為 550 650% ，屈撓龜裂等級《6級/30萬次。
實施例2
氯化丁基橡膠30份； 天然橡膠50份； 順丁橡膠20份； N330補強炭黑30份； N539補強炭黑25份； 環烷油8份； 硬脂酸2份； 氧化鋅3份； 防老劑4020 l份； 防老劑RD l份
微晶蠟2份；
硫磺1.0份；
促進劑DM l份； 氧化鎂0.6份； 防焦劑NA 0.3份。
將上述配方按常規制備方法制得的全鋼巨型工程胎胎側膠料，經測 試，其硬度為52 62邵爾A，拉伸強度為15. 0 20. OMpa，扯斷伸長率為 500 600%，屈撓龜裂等級《6級/30萬次。
實施例3
氯化丁基橡膠20份； 天然橡膠55份； 丁苯橡膠25份；N539補強炭黑 60份；
石蠟油10份；
硬脂酸1.5份；
活性氧化鋅5份； 防老劑RD l份；
防老劑4010NA l份；
微晶蠟1.8份； 硫磺0.5份；
促進劑DM 1.5份； 氧化鎂0.5份； 防焦劑NA 0.2份。
將上述配方按常規制備方法制得的全鋼巨型工程胎胎側膠料，經測
試，其硬度為52 60邵爾A，拉伸強度為15 20Mpa,扯斷伸長率為500 600%，屈撓龜裂等級《6級/30萬次。
實施例4
氯化丁基橡膠25份； 天然橡膠40份； 順丁橡膠20份； 丁苯橡膠15份； N330補強炭黑35份； N660補強炭黑25份； 環烷油7份；
硬脂酸2份；
納米氧化鋅2.5份； 防老劑BLE 1.5份； 防老劑A 1.5份； 微晶蠟1.2份； 硫磺1.2份； 促進劑DM 1.2份； 氧化鎂0.5份； 防焦劑CTP 0.2份。
將上述配方按常規制備方法制得的全鋼巨型工程胎胎側膠料，經測 試，其硬度為52 62邵爾A，拉伸強度為15 20Mpa，扯斷伸長率為530 630。％，屈撓龜裂等級《6級/30萬次。
權利要求
1、全鋼巨型工程胎胎側用橡膠組合物，其特征在于它包括(a)100重量份的橡膠成分，它包括10～50重量份的氯化丁基橡膠，補至100的余下組分為天然橡膠，或者是順丁橡膠和/或丁苯橡膠與天然橡膠的組合；(b)按100重量份(a)計的40～70重量份補強炭黑。
2、 根據權利要求1所述的全鋼巨型工程胎胎側用橡膠組合物，其特 征在于所述100重量份的橡膠成分中，含有15 30重量份的氯化丁基 橡膠。
3、 根據權利要求1或2所述的全鋼巨型工程胎胎側用橡膠組合物， 其特征在于所述100重量份的橡膠成分中，順丁橡膠和/或丁苯橡膠的 用量《天然橡膠的用量。
4、 根據權利要求1或2所述的全鋼巨型工程胎胎側用橡膠組合物， 其特征在于其中補強炭黑的量為45 60重量份。
5、 根據權利要求1或2所述的全鋼巨型工程胎胎側用橡膠組合物， 其特征在于所述補強炭黑為N330補強炭黑，或N539補強炭黑，或N330 補強炭黑和N539補強炭黑的組合形式的混合物，或N330補強炭黑和N660 補強炭黑的組合形式的混合物。
6、 全鋼巨型工程胎，包括由權利要求1 5中任何一種橡膠組合物制 備的胎側。
全文摘要
本發明將公開一種全鋼巨型工程胎胎側用橡膠組合物及使用該組合物的全鋼巨型工程胎。本發明所述的胎側用橡膠組合物包括(a)100重量份的橡膠成分，它包括10～50重量份的氯化丁基橡膠，補至100的余下組分為天然橡膠，或者是順丁橡膠和/或丁苯橡膠與天然橡膠的組合；(b)按100重量份(a)計的40～70重量份補強炭黑。本發明組合物還可與常用的橡膠組合物配合劑配合使用。按此配方設計制成的胎側膠具有優異的抗臭氧、抗熱氧老化、抗屈撓龜裂和抗割口增長性能，該胎側膠膠料硬度為50～62邵爾A，拉伸強度為15～25MPa，屈撓龜裂等級≤6級/30萬次。
文檔編號C08L7/00GK101619146SQ20091011429
公開日2010年1月6日 申請日期2009年8月7日 優先權日2009年8月7日
發明者何桂德, 勝 周, 許光明 申請人:中國化工橡膠桂林有限公司