第6期周建全等.熱解炭黑ECO在NR內(nèi)胎中的應(yīng)用熱解炭黑ECO在NR內(nèi)胎中的應(yīng)用周建全,唐海龍,陳祖權(quán),康洪冉,都興富樺林輪胎股份有限公司,黑龍江牡丹江157032)摘要:用熱解炭黑ECO等量替代半補(bǔ)強(qiáng)炭黑在NR內(nèi)胎配方中進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果表明,熱解炭黑ECO等量替代半補(bǔ)強(qiáng)炭黑,膠料的門尼粘度基本不變硫化速率稍微增大300%定伸應(yīng)力略有下降,其它物理性能變化不大;混煉和擠出工藝性能良好,成品內(nèi)胎符合國家標(biāo)準(zhǔn),且每千克混煉膠可降低成本0.144元關(guān)鍵詞:熱解炭黑ECO;半補(bǔ)強(qiáng)炭黑;NR;內(nèi)胎中圖分類號:TQ330.38+1;TQ336.1+2文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B文章編號:1006-8171(2004)06033902熱解炭黑ECO是一種新型橡膠補(bǔ)強(qiáng)填充劑, stron公司產(chǎn)品;900mm×900mm三層平板硫化它是以廢舊輪胎(以全鋼或半鋼子午線輪胎為主)機(jī)和XK160型開煉機(jī),上海橡膠機(jī)械一廠產(chǎn)品;為原料,在無剝離、微負(fù)壓的條件下通過熱解技術(shù)XM-140/20型密煉機(jī)大連冰山橡塑股份有限公加工而成的,因與傳統(tǒng)的炭黑生產(chǎn)方法不同故稱司產(chǎn)品;MDR2000型硫化儀,美國埃邇法公司為“熱解炭黑ECO”,其性能與半補(bǔ)強(qiáng)炭黑相產(chǎn)品。似,價(jià)格較低。為降低原料成本,我們進(jìn)行了將熱1.4性能測試解炭黑ECO替代半補(bǔ)強(qiáng)炭黑應(yīng)用于內(nèi)胎的試驗(yàn)?zāi)z料性能按相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試現(xiàn)將有關(guān)情況簡介如下2結(jié)果與討論1實(shí)驗(yàn)2.1理化分析1.1原材料表1示出了熱解炭黑ECO的理化分析結(jié)果NR,牌號TSR20,海南協(xié)鑫橡膠有限公司從表1可以看出熱解炭黑ECO的理化性能均達(dá)產(chǎn)品;SBR,牌號1500,吉林化學(xué)工業(yè)集團(tuán)有限公到企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求。司產(chǎn)品;半補(bǔ)強(qiáng)炭黑,大慶炭黑廠產(chǎn)品;熱解炭黑ECO,上海綠人生態(tài)經(jīng)濟(jì)科技有限公司產(chǎn)品;其1熱解炭晨ECO理化分析結(jié)果它材料為輪胎工業(yè)常用原材料。實(shí)測值QB/LY-20021.2基本配方DBP吸油值×105/原配方:NR70,SBR30,炭黑N3301070±10半補(bǔ)強(qiáng)炭黑29,氧化鋅5,硬脂酸2,防老劑加熱減量(105℃×1b)/%1.2NA/RD3.5,硫黃1.8,促進(jìn)劑Cz0.55,促灰分質(zhì)量分?jǐn)?shù)013≤0.16進(jìn)劑DM1,其它82.2小配合試驗(yàn)試驗(yàn)配方:用熱解炭黑FCO等量替代半補(bǔ)強(qiáng)小配合試驗(yàn)?zāi)z料采用XK-160型開煉機(jī)混炭黑,其余同原配方煉,膠料硫化特性和物理性能試驗(yàn)結(jié)果見表2。1.3試驗(yàn)設(shè)備與儀器從表2可以看出,在NR內(nèi)胎配方中用熱解炭黑Instron4301型電子拉力試驗(yàn)機(jī),英國In-ECO等量替代半補(bǔ)強(qiáng)炭黑后,膠料的門尼粘度基作者簡介:周建全(1965-),男,黑龍江嫩江人,樺林輪胎股本不變,硫化速率稍微增大,硫化膠的300%定伸份有限公司工程師,學(xué)士,主要從事輪胎配方設(shè)計(jì)和工藝管理應(yīng)力略有下降,其它物理性能基本相當(dāng)。硫化速工作率增大可能與熱解炭黑ECO中含有氧化鋅有關(guān)。輪胎工2004年第24卷表2小配合試驗(yàn)結(jié)果表3大配合試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)配方原配方試驗(yàn)配方原配方門尼粘度[ML(1+4)100℃門尼粘度[ML(1+4)100℃]37.1門尼焦燒時(shí)間t(120℃)/min19.40門尼焦燒時(shí)間t3(120℃)/min30硫化儀數(shù)據(jù)(144℃)硫化儀數(shù)據(jù)(144℃)M1/(N·m)0.0731.2051.225MH/(N·m)1.260410/mingn /min9.77too/min硫化時(shí)間(144℃)/min硫化時(shí)間(144℃)/min102邵爾A型硬度/度邵爾A型硬度/度%定伸應(yīng)力/MPa300%定伸應(yīng)力/MP6.06.17.47.9拉伸強(qiáng)度/MP22.621.023.221.1拉伸強(qiáng)度/MFa25.423.223.320.4拉斷伸長率/%650650650630拉斷伸長率/%670640630570拉斷水久變形/%31.525,026.021.0拉斷水久變形/%31.530.027.521.0回彈值/%回彈值/%4850撕裂強(qiáng)度/(kN·m-1)72撕裂強(qiáng)度(kN·m-1)疲勞斷裂時(shí)間/min疲勞斷裂時(shí)間)/min100℃×48h老化后拉伸強(qiáng)度/MPa16.1拉伸強(qiáng)度/MPa16,8拉斷伸長率/%拉斷伸長率/%撕裂強(qiáng)度/(kN·m-1撕裂強(qiáng)度/(kN·m-1)注:1)試驗(yàn)溫度為室溫,試驗(yàn)頻率為250rmin-1,初始應(yīng)變注:同表2值為100%2.3大配合試驗(yàn)表410.00—20成品內(nèi)胎性能大配合試驗(yàn)?zāi)z料采用XM-140/20型密煉機(jī)試驗(yàn)配方原配方混煉,膠料硫化特性和物理性能試驗(yàn)結(jié)果見表3。拉伸強(qiáng)度/MPa224≥14.7從表3可以看出,除疲勞斷裂時(shí)間外,大配合試驗(yàn)拉斷伸長率/%≥500結(jié)果與小配合試驗(yàn)結(jié)果基本吻合。撕裂強(qiáng)度/(kN·m-1)24工藝性能接頭強(qiáng)度/MPa14.415.8≥8.3試驗(yàn)配方膠料采用與原配方相同的工藝在密熱拉伸變形/%≤25膠墊與胎身粘合強(qiáng)度/煉機(jī)上混煉時(shí),電流波動(dòng)正常,混煉膠斷面細(xì)膩。(kN·m-1)12.0≥3.5擠出溫度為110℃,擠出半成品尺寸穩(wěn)定,半成品門嘴與膠墊粘合強(qiáng)度/(kN·m-1)9.8≥3.5接頭正常,硫化后成品內(nèi)胎外觀良好90℃×24h老化后2.5成品內(nèi)胎性能拉伸強(qiáng)度下降率/%8.5抽取采用原配方和試驗(yàn)配方生產(chǎn)的10.00右,經(jīng)濟(jì)效益明顯20內(nèi)胎解剖進(jìn)行全項(xiàng)試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果見表4。從表4可以看出,試驗(yàn)配方與原配方生產(chǎn)的成品內(nèi)3結(jié)語胎物理性能基本相當(dāng)。在NR內(nèi)胎膠配方中用熱解炭黑ECO等量2.6經(jīng)濟(jì)效益替代半補(bǔ)強(qiáng)炭黑,膠料的硫化速度稍微增大,物理內(nèi)胎配方中用熱解炭黑ECO等量替代半補(bǔ)性能變化不大,成品內(nèi)胎性能基本不變,每千克混強(qiáng)炭黑后,每千克混煉膠可降低成本0.144元,按煉膠可降低成本0.144元,經(jīng)濟(jì)效益明顯。公司目前的內(nèi)胎產(chǎn)量計(jì)算,年可節(jié)約30萬元左收稿日期:200401-04