Page 70 - 《橡塑技术与装备》2020年23期（12月上半月橡胶）

橡塑技术与装备（橡胶） CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (RUBBER)

不同种类氧化锌对轮胎胎侧胶性能的

影响

蒋延华，宁卫明，杨占斌，李海艳，路丹丹
( 山东丰源轮胎制造股份有限公司，山东 枣庄 277300)

摘要 ： 通过对比分析接法氧化锌和纳米氧化锌分别应用于胎侧配方后对于胎侧胶料性能的影响，因纳米氧化锌的粒径小、比
表面积大，且纳米氧化锌具有小尺寸效应、界面效应和隧道效应可使其活化效率显著提高 , 对次磺酰胺类促进剂的吸附作用大 , 纳
米氧化锌的加入可迟滞橡胶大分子链的运动性 , 降低了大分子链与硫化体系的反应能力 , 结果显示胶料检测硬度、门尼黏度、焦
烧 T 5 、流变数据 T 90 等均有提升，定伸应力、拉伸轻度、炭黑分散度提升较多，胶料整体性能提升，胎侧的屈挠龟裂数据提升。
关键词 ： 氧化锌 ；轮胎 ；胎侧胶
中图分类号 ： TQ330.61 文章编号 ： 1009-797X(2020)23-0020-05
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2020.23.004

氧化锌有硫化活性剂的作用外，还有硫化、补 竞争力，成为公司新的利润增长点。
强、相容的作用。目前在橡胶工业中应用最多的氧化
锌品种是间接法氧化锌 , 其纯度约为 99.17%，粒径为 1 胶料的生产
0.110~0.127 μm，比表面积较小 , 活性较低 , 用量为 1.1 配方使用的主要原材料
3~5 份即对硫化有充分的活化作用。而通过化学法生 20# 天然橡胶，马来西亚进口 ；顺丁橡胶
产的纳米氧化锌 , 其粒径约为 10~80 nm。随着氧化锌 BR9000，齐鲁石化 ； N660 炭黑，卡博特公司 ；环保
粒径的进一步减小 , 其表面结构发生变化，表现出小 油，汉圣石化（宁波）有限公司 ；硬脂酸，益海嘉里
尺寸效应 [1] 、界面效应和量子隧道效应。采用纳米氧 投资有限公司 ；微晶蜡，莱茵化学 ( 青岛 ) 有限公司 ；
化锌可以降低氧化锌用量 , 并保证有较高的活性，对 间接法氧化锌，淄博海顺锌业有限公司 ；纳米氧化锌，
节约我国锌资源具有重要的现实意义。 江苏万祥锌业有限公司 ；防焦剂 CTP，山东阳谷华泰 ；
氧化锌在橡胶中的混入时间与其比表面积和结构 促进剂 NS、硫磺，山东尚舜化工有限公司 ；外观改良
性密切相关。混炼时虽然极易混入 , 但分散困难或易 剂 FC609，泉州市华翔化工贸易有限公司。
产生胶料凝胶。纳米氧化锌因具有大比表面积和界面 1.2 胶料的原始配方
效应等而使其高活性的表面极易凝聚、结团 , 这必然 基本配方（单位 : 份）20# 天然胶 40 ；顺丁橡胶
影响其分散性 [2] ，对纳米氧化锌进行表面改性处理， BR9000 60 ；环保油 V700 14 ； N660 炭黑 55 ；硬 脂
以提高其在胶料中的分散性。合理优化混炼工艺，在 酸 SAD、微晶蜡 2.5 ；防老剂 4020 3.0 ；外观改良剂
制备母炼胶和加料顺序等方面加以改进，以充分提高 FC609 0.4 ；间接法氧化锌 3.0 ；促进剂 NS、硫磺、
纳米氧化锌的分散性。以纳米氧化锌等量替代间接法 防焦剂 CTP 等总份数 4.3。
氧化锌 , 可不同程度的提高胶料的门尼黏度和最小转 1.3 主要仪器及生产设备
矩 M L 说明纳米氧化锌的表面结构增强了与橡胶大分 XM370 型 密 炼 机 和 XM305 型 开 炼 机，高校
子链的物理吸附和化学吸附作用。 软控股份有限公司产品 ； X（S）M-1. 5X 型小密炼
本项目主要研究间接法氧化锌和纳米氧化锌应用
作者简介 ：蒋延华（1980—），男，工程师，高分子材料学
于胎侧配方后对于胎侧胶料性能及成品轮胎性能的影
士，主要从事轮胎质量管理工作。
响，提高了我公司半钢子午线轮胎的技术水平及市场 收稿日期 ：2020-01-10

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