Page 71 - 《橡塑技术与装备》2020年23期(12月上半月橡胶)
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原材料与配方                                               蒋延华 等·不同种类氧化锌对轮胎胎侧胶性能的影响


                机、XK-160 型开炼机和 XLB-400-400 型四立柱平板                 段母胶 → 硫黄、促进剂、防焦剂等小料 → 下片。
                硫化机,青岛科高橡塑机械技术装备公司产品 ;门尼                              车间大料试验工艺为 SSM 低温一步法炼胶工艺,
                黏度仪,MV3000,德国 Montech 公司 ;拉伸强度,                   生胶料与母胶小料在密炼机中初步混炼后,排放到双
                Zwick  Z010 拉 力 试 验 机, 德 国 Zwick 公 司 ;抗 撕 裂       驱全自动开炼机上,压制成片后分流给 4 组全自动混
                强 度,Zwick  Z010 拉力试验机,德国 Zwick 公司 ;               炼开炼机,胶料在每组混炼开炼机上实现自动混炼,
                硬度(邵氏 A),Z3130 硬度计,德国 Zwick 公司检                   全过程为补充混炼、冷却、收取              [1~8] 。
                测设备。                                              1.5 性能测试
                1.4 胶料试样制备                                            各项性能按相应国家标准进行测试。
                1.4.1 基本性能
                    胎侧胶料试样在蒸汽平板硫化机上进行硫化,硫                         2 结果与讨论
                化后进行性能测试。                                             通过对比分析配方中分别应用间接法氧化锌和纳
                1.4.2 实际应用                                        米氧化锌,对比前后的各项数据,来验证纳米氧化锌
                    小配合试验在密炼机进行母胶混炼,开炼机上进                         应用于胎侧配方,对其性能的提升效果。
                行终胶加硫。一段混炼顺序为 :生胶 → 促进剂、微晶                        2.1 氧化锌对比分析结果(见表 1、表 2)
                蜡、硬脂酸等小料 → 炭黑 → 环保油 → 下片 ;母炼胶                         选取市售 “ 间接法氧化锌和纳米氧化锌 ”,每种
                料停放 4  h 后进行加硫,二段开炼机混炼顺序为 :一                      氧化锌分别取三个批次进行数据检测。

                                                   表 1 间接法氧化锌的检测结果
                 检测项目       含量 /%      灼烧减量 (825±25 ℃)/%   105 ℃挥发物 /%  筛余物(45 μm 网眼)/% 水溶物 /%      盐酸不溶物 /%
                 测试方法                                        GB/T 3185—2016
                  标准        ≥ 99.5           ≤ 2.0            ≤ 0.40           ≤ 0.15       ≤ 0.10     ≤ 0.05
                   A1        99.72            0.11             0.084           0.074         0.048     0.005
                   A2        99.70            0.12             0.085           0.073         0.045     0.006
                   A3        99.74            0.11             0.084           0.072         0.051     0.005
                  均值         99.72           0.113             0.084           0.073         0.048     0.005
                 最小值         99.70            0.11             0.084           0.072         0.045     0.005
                 最大值         99.74            0.12             0.085            0.45         0.051     0.006
                  极差         0.04             0.01             0.001            0.02         0.006     0.001

                                                    表 2 纳米氧化锌的检测结果
                  测试项目      含量 /%    灼烧减量 (825±25 ℃)/%   105 ℃挥发物 /%    筛余物(45 μm 网眼)/%     水溶物 /%   盐酸不溶物 /%
                  测试方法                                        GB/T 19589—2004
                   标准        ≥ 95           ≤ 4.0            ≤ 0.70           ≤ 0.15                   ≤ 0.05
                    A1       96.5           2.03              0.32             0.37                     0.006
                    A2       96.4           1.99              0.26             0.36                     0.007
                    A3       96.6           2.01              0.27             0.35                     0.007
                   均值        96.5           2.01              0.28             0.36                     0.007
                   最小值       96.4           1.99              0.26             0.35                     0.006
                   最大值       96.6           2.01              0.32             0.37                     0.007
                   极差         0.2           0.02              0.06             0.02                     0.001

                    从表 1 和表 2 可以看出,间接法氧化锌和纳米氧                           表 3 胎侧配方体系氧化锌替换前后对比    份
                化锌三个批次各项检测数据比较稳定,检测数据均在                                      原材料名称           间接法氧化锌 纳米氧化锌
                                                                             20 号标胶              40       40
                标准范围之内。但其中纳米氧化锌的筛余物(45  μm)                                   BR9000             60       60
                                                                             炭黑 N660             55       55
                mg/kg 较高,超出标准。
                                                                               环保油               14       14
                2.2 小配合实验                                         主要         防老剂 4020            3         3
                                                                  配方 微晶蜡 Antilu111、硬脂酸 SAD      2.5       2.5
                2.2.1 小配合实验方案                                             外观改良剂 FC609           0.4       0.4
                                                                  体系
                    胎侧胶配方调整内容为 :纳米氧化锌 2.5 份替代                               间接法氧化锌               3         0
                                                                             纳米氧化锌               0        2.5
                间接法氧化锌 3.0 份,配方原组分保持不变。具体见                                    防焦剂等              4.3       4.2
                表 3 所示。                                                        合计               182.2    181.6


                2020     第   46 卷                                                                      ·21·
                      年
   66   67   68   69   70   71   72   73   74   75   76