阅读说明：本技术 一种带束层钢帘线用橡胶组合物 (Rubber composition for belted layer steel cord ) 是由 李宜栋 尚吉永 蔡安成 张学波 唐俊萍 李学智 于 2020-04-16 设计创作，主要内容包括：本发明涉及钢帘线技术领域,具体涉及一种带束层钢帘线用橡胶组合物。以100重量份橡胶组分为基础,所述的橡胶组合物包括(A)2.5－4重量份的硫磺、(B)0.5－5重量份的间苯二酚甲醛树脂、(C)0.3－3重量份三聚氰胺甲醛树脂和(D)新葵酸钴,且(D)新葵酸钴中钴含量为0.05－0.8重量份。降低了橡胶组合物老化后的断裂性能的下降率,提高了金属材料的粘附力,尤其是抑制了轮胎行驶时橡胶组合物从钢制帘线脱离。(The invention relates to the technical field of steel cords, in particular to a rubber composition for belted layer steel cords. The rubber composition comprises (A) 2.5-4 parts by weight of sulfur, (B) 0.5-5 parts by weight of resorcinol-formaldehyde resin, (C) 0.3-3 parts by weight of melamine-formaldehyde resin and (D) cobalt neodecanoate, wherein the cobalt content in the cobalt neodecanoate is 0.05-0.8 part by weight based on 100 parts by weight of rubber components. The reduction rate of the fracture property of the rubber composition after aging is reduced, the adhesion of the metal material is improved, and particularly, the rubber composition is inhibited from separating from the steel cord when the tire is running.)

一种带束层钢帘线用橡胶组合物

技术领域

本发明涉及钢帘线技术领域，具体涉及一种带束层钢帘线用橡胶组合物。

背景技术

用于涂覆于带束层钢帘线表面的橡胶组合物需要对钢帘线具有一定粘附力。为了提高粘附力，传统的方法是在橡胶组合物中添加钴盐、间苯二酚等成分，然而这些成分会在在橡胶混合物在加工过程中，产生大量刺激性烟气，进而造成环境污染。

为了解决这种问题，在满足粘附力的情况下，公开了一种使用间苯二酚甲醛树脂替代间苯二酚的方法，解决了加工过程中刺激性烟气的产生，并抑制橡胶组合物从钢帘线上脱离。

发明内容

针对上述的不足，本发明提供了一种带束层钢帘线用橡胶组合物。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：本发明提供一种带束层钢帘线用橡胶组合物，以100重量份橡胶组分为基础，所述的橡胶组合物包括(A)2.5－4重量份的硫磺、(B)0.5－5重量份的间苯二酚甲醛树脂、(C)0.3－3重量份三聚氰胺甲醛树脂和(D)新葵酸钴，且(D)新葵酸钴中钴含量为0.05－0.8重量份。

进一步的，所述的硫磺(A)的有效含量为80％，油20％，硫磺(A)的硫磺含量为2.5—4重量份。

进一步的，所述的间苯二酚甲醛树脂(B)的含量为0.5—5重量份。

进一步的，所述的三聚氰胺甲醛树脂(C)的含量为0.3—3重量份。

进一步的，所述的新葵酸钴(D)的含量为0.05—0.8重量份。

进一步的，所述的橡胶组合物还包括增强剂。

进一步的，所述增强剂为碳黑，炭黑的含量为50-75重量份。

进一步的，所述增强剂为抗氧化剂，抗氧化剂的含量为0.5—2重量份。

本发明的有益效果是：本发明提供一种带束层钢帘线用橡胶组合物，降低了橡胶组合物老化后的断裂性能的下降率，提高了金属材料的粘附力，尤其是抑制了轮胎行驶时橡胶组合物从钢制帘线脱离。

具体实施方式

本发明提供一种带束层钢帘线用橡胶组合物，包括橡胶组分，所述的橡胶组分包括硫磺(A)、间苯二酚甲醛树脂(B)、三聚氰胺甲醛树脂(C)和新葵酸酸钴(D)。

本发明的橡胶组分不受特别限制，其实施例是二烯橡胶，例如：天然橡胶(NR)，苯乙烯丁二烯橡胶(SBR)、丁二烯橡胶(BR)、和丁基橡胶，他们普遍用于橡胶工业中。其中，考虑到及异戊二烯几乎为100％的顺式结构，且相比与其他橡胶组分，其拉伸强度非常优良，从而优选NR。橡胶组分可以是一种橡胶，也可以是两种或多种橡胶一起使用。

本发明的硫磺(A)，其中含量硫磺的有效含量为80％，油20％(富莱克斯化学品有限公司)。

以100重量份的橡胶组分为基础，硫磺(A)的硫磺含量至少为2.5重量份，优选至少2.75重量份。当含量少于2.5重量份时，硫磺不足以供应给钢制帘线的涂层，且粘合力变弱。同时，含量最多为4重量份，优选最多3.75重量份。当含量超过4重量份时，硫交联密度变大且断裂阻力和断裂伸长变小。

本发明的间苯二酚甲醛树脂(B)(印度公司)。

以100重量份的橡胶组分为基础，间苯二酚甲醛树脂(B)的含量至少为0.5重量份，优选至少1重量份。当含量少于0.5重量份时，树脂交联密度和硬度很低。同时，含量最多为5重量份，优选最多3重量份。当含量超过5重量份时，发热量变大。

本发明的三聚氰胺甲醛树脂(C)(美国氰特公司)。

以100重量份的橡胶组分为基础，三聚氰胺甲醛树脂(C)的含量至少为0.3重量份，优选为至少0.6重量份。当含量少于0.3重量份时，硬度不够。同时，含量最多为3重量份，优选为至多2.5重量份。当含量超过3重量份时，发热量变大。

本发明的新葵酸钴(D)，具有使帘线和橡胶发生交联的作用，因此，通过新葵酸钴(D)，帘线和橡胶之间的粘附力能得到提高。

以100重量份的橡胶组分为基础，新葵酸钴(D)的含量至少为0.05重量份，优选至少0.1重量份。当含量少于0.05重量份时，钢制帘线和橡胶之间的粘附力不足。同时，其含量最多为0.8重量份，优选最多0.2重量份。当含量超过0.8重量份时，橡胶的氧化和降解显著且断裂性能变差。

本发明的橡胶组分中，除硫磺(A)、间苯二酚甲醛树脂(B)、三聚氰胺甲醛树脂(C)和新葵酸酸钴(D)之外，可以相应加入增强剂，例如炭黑和二氧化硅，氧化锌，抗氧化剂和硫化促进剂。

当混入碳黑作为增强剂时，以100重量份的橡胶组分为基础，炭黑的含量优选为50-75重量份，当含量少于50重量份时，难以获得足够的增强效果，硬度和刚度。当含量超过75重量份时，发热量变大，橡胶组合物容易变硬，捏炼橡胶或者压出的加工性能容易变差。

抗氧化剂的实例是喹啉类抗氧化剂，从能够有效防止聚合物的氧化和降解考虑，优选使用喹啉型抗氧化剂。

以100重量份的橡胶组分为基础，抗氧化剂的含量优选为至少0.5重量份，更优选为0.7重量份。当含量少于0.5重量份时，不能防止聚合物的氧化和降解。同时，其含量优选为至多2重量份，更优选至多1.5重量份。当含量超过2重量份时，帘布的涂层被抗氧化剂破坏，且容易抑制与金属帘线的粘附力。

本发明的橡胶组合物涂覆在钢制帘线上以形成带束层，该带束层与其它轮胎部件层压在一起形成未硫化轮胎，随后硫化以形成充气轮胎(例如，子午线轮胎)。这里带束层指用于子午线轮胎并用来紧固胎体和增加轮胎面刚度的缓冲层。考虑到带束层由于轮胎压力而受到大的张力导致在带束层和另一个交错带束层之间由于滚动而产生大的扭曲，本发明的橡胶组合物最优选用于涂覆带束层中的钢制帘线。

本发明基于下面的实施例作详细地描述，但是本发明不受其限制。

实施例1-3和对照例1-5

下面描述用于实施例和对照例中的各种化学制品。

天然橡胶：SMR#20

炭黑N326：山东耐斯特炭黑有限公司。

氧化锌：天津市深发喜顺再生资源有限公司

新葵脂酸钴：大连爱柏斯化工股份有限公司

硫磺：美国富莱克斯公司

硫化促进剂：山东斯递尔化工科技有限公司

改性间苯二酚树脂：印度(PP-1863)

三聚氰胺甲醛树脂；美国氰特有限公司

按照表1所示的组合物，除硫和硫化促进剂之外的各种化学制品通过大连橡塑混炼机GK370混炼，制备得到母炼胶。使用大连橡塑密炼机GK270将母炼胶和硫磺促进剂加入混炼，制备得到终炼胶。

试验过程中观察未看到烟气产生，现场无刺激性气味，同使用间苯二酚的胶料对比明显；

按试验要求取终炼胶进行制片，然后在150℃的温度下硫化18分钟以制备试样品，对得到的测试样品进行如下的测试。

硬度：使用邵尔橡胶硬度计测量所得测试样品的硬度。

拉伸测试(断裂拉伸强度和断裂伸长)

按照GB/T 528--2009，使用哑铃进行拉伸测试，分别测量断裂拉伸强度(MPa)和断裂伸长(％)，以相同的方法测量在100℃的温度下热氧化和降解48小时得到的测试样品的断裂拉伸强度(MPa)和断裂伸长(％)

硬度、断裂拉伸强度和断裂伸长的测试结果见表1。

用未硫化的橡胶组合物涂覆带束层钢制帘线以形成带束层，然后在155℃的温度下硫化35分钟以制备用于涂覆带束层钢制帘线的橡胶组合物。对获得的橡胶组合物进行下面的测试。

粘附力和橡胶覆盖率测试结果表示于表1中。

按照本发明，通过在用于涂覆带束层钢制帘线的橡胶组合物中复合特定量的硫，间苯二酚甲醛树脂，三聚氰胺甲醛树脂和新葵酸酸钴，降低了橡胶组合物老化后的断裂性能的下降率，提高了金属材料的粘附力，尤其是抑制了轮胎行驶时橡胶组合物从钢制帘线脱离。

上述具体实施方式仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式的产品形态和式样，任何符合本发明权利要求书且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应落入本发明的专利保护范围。