一种柔韧性强的实心轮胎及制备方法
阅读说明：本技术 一种柔韧性强的实心轮胎及制备方法 (Solid tire with strong flexibility and preparation method thereof ) 是由 朱秀祥 吴喜林 王化勇 于 2020-12-03 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种柔韧性强的实心轮胎及制备方法,其技术方案是：包括主料和辅料,所述主料包括天然橡胶,所述辅料包括促进剂、抗氧剂、氧化锌、硫磺、发泡剂、偶联剂、光亮剂、抗疲劳剂、硬脂酸、古马隆树脂、炭黑和耐磨剂,一种柔韧性强的实心轮胎及制备方法有益效果是：加入适宜比例的促进剂ZS、促进剂CZ和促进剂DM,使得轮胎具有很好的弹性和韧性,并且环保,在天然橡胶中加适宜比例的氧化锌,使得轮胎的热传导性能大大提升,在使用轮胎过程中降低了爆胎的几率；加入了适宜比例的硫磺,改善硫化性能；加入了适宜比例的抗疲劳剂和抗撕裂树脂,使得轮胎的抗老化性好,滚动阻力低,实心轮胎性能稳定性。(The invention discloses a solid tire with strong flexibility and a preparation method thereof, and the technical scheme is as follows: the solid tire with strong flexibility and the preparation method have the beneficial effects that the solid tire with strong flexibility comprises a main material and auxiliary materials, wherein the main material comprises natural rubber, and the auxiliary materials comprise an accelerant, an antioxidant, zinc oxide, sulfur, a foaming agent, a coupling agent, a brightening agent, an anti-fatigue agent, stearic acid, coumarone resin, carbon black and an abrasion-resistant agent: the accelerator ZS, the accelerator CZ and the accelerator DM are added in proper proportion, so that the tire has good elasticity and toughness and is environment-friendly, the zinc oxide is added in proper proportion in the natural rubber, the heat conduction performance of the tire is greatly improved, and the probability of tire burst is reduced in the process of using the tire; the proper proportion of sulfur is added to improve the vulcanization performance; the anti-fatigue agent and the anti-tear resin are added in a proper proportion, so that the tire has good aging resistance, low rolling resistance and stable performance of the solid tire.)
技术领域
本发明涉及实心轮胎技术领域，具体涉及一种柔韧性强的实心轮胎及制备方法。
背景技术
实心轮胎是一种特制的汽车轮胎，不用帘线作骨架，不必充气，故不需内胎或气密层，实心轮胎仅用于低速行驶的高负荷车辆或机械，或者固定位置的机械，主要适用于防暴车、运钞车、反恐车、工程车辆、林业机械等特殊车辆，午线轮胎胎面刚性大，周向变形小，可用较硬质橡胶作为胎面材料，因此耐磨性好，并且轮胎接地面积较大，单位接地压力小，载荷分布均匀，在路面上的滑移量小，使轮胎的行驶里程比斜交轮胎长50％左右，节省燃料。由于子午线胎帘布层数少，层间摩擦力小，故其滚动阻力较斜交胎小25％--30％，不但能提高汽车的动力性，还能提高燃料经济性，实际使用中，节油率可达6％--8％，并且随车速的提高，节油效果更好，承载能力大，子午线胎帘线径向排列，可充分利用帘线强度，比斜交轮胎承载能力提高约14％。
传统轮胎的防爆性能和韧性不够强，在高温天气行驶时，很不安全，使用亚硝基二苯胺、亚硝基甲基苯胺和亚硝基二丁胺类化学物质作为防老化剂，很不环保，传统实心轮胎用料比例不合理，使得轮胎的防穿刺性和热传导性欠佳，氧化锌和硬脂酸的比例不合理，不能使轮胎同时具备硬化度和弹性。
因此，发明一种柔韧性强的实心轮胎及制备方法很有必要。
发明内容
为此，本发明提供一种柔韧性强的实心轮胎及制备方法，通过使用促进剂替代传统防老化剂，加入适宜比例的氧化锌和硬脂酸的混合物，使得轮胎具备高硬化度，加入合理配比的发泡剂，使轮胎具备优异的柔韧性，解决了上述现有实心轮胎的不足。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种柔韧性强的实心轮胎及制备方法，包括主料和辅料，所述主料包括天然橡胶，所述辅料包括促进剂、抗氧剂、氧化锌、硫磺、发泡剂、偶联剂、光亮剂、抗疲劳剂、硬脂酸、古马隆树脂、炭黑和耐磨剂。
优选的，由以下重量份的原料制备而成：
天然橡胶：70份、顺丁橡胶：30份、促进剂：0.4份、抗氧剂：0.2份、氧化锌：3-6份、硫磺：0.7-1份、发泡剂：6-12份、偶联剂：0.8份、光亮剂：8份、抗疲劳剂:3份、硬脂酸：3份、古马隆树脂：0.6份、炭黑：4.5份、耐磨剂：6.5份。
优选的，由以下重量份的原料制备而成：
天然橡胶：90份、顺丁橡胶：40份、促进剂：0.5份、抗氧剂：0.3份、氧化锌：4份、硫磺：0.8份、发泡剂：8份、偶联剂：1份、光亮剂：11份、抗疲劳剂:6份、硬脂酸：4份、古马隆树脂：1.2份、炭黑：5.5份、耐磨剂：8.5份。
优选的，由以下重量份的原料制备而成：
天然橡胶：110份、顺丁橡胶：50份、促进剂：0.6份、抗氧剂：0.4份、氧化锌：5份、硫磺：0.9份、发泡剂：10份、偶联剂：1.2份、光亮剂：14份、抗疲劳剂：10份、硬脂酸：6份、古马隆树脂：1.8份：1.1份、炭黑：6.5份、耐磨剂：10.5份。
优选的，由以下重量份的原料制备而成：
天然橡胶：130份、顺丁橡胶：60份、促进剂：0.7份、抗氧剂：0.5份、氧化锌：6份、硫磺：1份、发泡剂：12份、偶联剂：1.4份、光亮剂：17份、抗疲劳剂：12份、硬脂酸：3-7份、古马隆树脂：2.2份、炭黑：7.5份、耐磨剂：12.5份。
优选的，所述偶联剂设置为SI-69偶联剂，所述抗疲劳剂设置为抗疲劳剂pl-600，所述抗氧剂设置为502抗氧剂。
优选的，还包括一种制备方法，具体步骤如下：
S1，买回配方中需要的主料和辅料,对采购的各种原材料、辅助材料进行检验,验结果符合标准后留下备用；
S2，按照材料配比，将天然橡、顺丁橡胶、促进剂、抗氧剂、氧化锌、硫磺、发泡剂、偶联剂、光亮剂、抗疲劳剂、硬脂酸、古马隆树脂、炭黑和耐磨剂置入密炼机；
S3，将S2步骤中炼胶后的混合物冷却，冷却后,进行检验,检验合格后允许流入半成品制造工序；使用上工序帘布大卷按照施工标准将S4中的混合物裁成需要形状，制造成半成品轮胎；
S4，将S3的半成品轮胎在成型机上按照施工标准进行装配,组装成合格胎胚；
S5，将S4中胎胚装入模具中进行共交联，完成硫化过程，至此成品轮胎生产结束。
优选的，所述促进剂为促进剂ZS、促进剂CZ和促进剂DM按重量比3：1：2的混合物。
本发明的有益效果是：
加入适宜比例的促进剂ZS、促进剂CZ和促进剂DM，使得轮胎具有很好的弹性和韧性，并且环保，在天然橡胶中加适宜比例的氧化锌，使得轮胎的热传导性能大大提升，在使用轮胎过程中降低了爆胎的几率；加入了适宜比例的硫磺，改善硫化性能；加入了适宜比例的抗疲劳剂和抗撕裂树脂，使得轮胎的抗老化性好，滚动阻力低，实心轮胎性能稳定；
按照天然橡、顺丁橡胶、促进剂、抗氧剂、氧化锌、硫磺、发泡剂、偶联剂、光亮剂、抗疲劳剂、硬脂酸、古马隆树脂、炭黑和耐磨剂的不同比例，可得出不同性能的轮胎，使得轮胎在热传导性、防穿刺性和耐磨性上，轮胎的韧性大大增强，可根据轮胎具体使用场地选择不同配方，实用性更强,功能扩展性强。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
本发明提供的一种柔韧性强的实心轮胎及制备方法，包括主料和辅料，所述主料包括天然橡胶和顺丁橡胶，所述辅料包括促进剂、抗氧剂、氧化锌、硫磺、发泡剂、偶联剂、光亮剂、抗疲劳剂、硬脂酸、古马隆树脂、炭黑和耐磨剂；
进一步地，由以下重量份的原料制备而成：天然橡胶：70份、顺丁橡胶：30份、促进剂：0.4份、抗氧剂：0.2份、氧化锌：3-6份、硫磺：0.7-1份、发泡剂：6-12份、偶联剂：0.8份、光亮剂：8份、抗疲劳剂:3份、硬脂酸：3份、古马隆树脂：0.6份、炭黑：4.5份、耐磨剂：6.5份；
进一步地，所述偶联剂设置为SI-69偶联剂，所述抗疲劳剂设置为抗疲劳剂pl-600，所述抗氧剂设置为502抗氧剂。
进一步地，还包括一种制备方法，具体步骤如下：
S1，买回配方中需要的主料和辅料,对采购的各种原材料、辅助材料进行检验,验结果符合标准后留下备用；
S2，按照材料配比，将天然橡、顺丁橡胶、促进剂、抗氧剂、氧化锌、硫磺、发泡剂、偶联剂、光亮剂、抗疲劳剂、硬脂酸、古马隆树脂、炭黑和耐磨剂置入密炼机；
S3，将S2步骤中炼胶后的混合物冷却，冷却后,进行检验,检验合格后允许流入半成品制造工序；使用上工序帘布大卷按照施工标准将S4中的混合物裁成需要形状，制造成半成品轮胎；
S4，将S3的半成品轮胎在成型机上按照施工标准进行装配,组装成合格胎胚；
S5，将S4中胎胚装入模具中进行共交联，完成硫化过程。
进一步地，所述促进剂为促进剂ZS、促进剂CZ和促进剂DM按重量比3：1：2的混合物。
实施例2：
本发明提供的一种柔韧性强的实心轮胎及制备方法，包括主料和辅料，所述主料包括天然橡胶和顺丁橡胶，所述辅料包括促进剂、抗氧剂、氧化锌、硫磺、发泡剂、偶联剂、光亮剂、抗疲劳剂、硬脂酸、古马隆树脂、炭黑和耐磨剂；
进一步地，由以下重量份的原料制备而成：
天然橡胶：90份、顺丁橡胶：40份、促进剂：0.5份、抗氧剂：0.3份、氧化锌：4份、硫磺：0.8份、发泡剂：8份、偶联剂：1份、光亮剂：11份、抗疲劳剂:6份、硬脂酸：4份、古马隆树脂：1.2份、炭黑：5.5份、耐磨剂：8.5份；
进一步地，所述主料和辅料中各成分质量分别为：所述偶联剂设置为SI-69偶联剂，所述抗疲劳剂设置为抗疲劳剂pl-600，所述抗撕裂树脂设置为YG8020抗撕裂树脂，所述抗氧剂设置为502抗氧剂。
进一步地，还包括一种加工方法，具体步骤如下：
S1，买回配方中需要的主料和辅料,对采购的各种原材料、辅助材料进行检验,验结果符合标准后,才投入生产；
S2，将天然橡胶放置到粉碎机中，将天然橡胶切碎，使天然橡被切除3-6cm的小颗粒；
S3，按照材料配比，将S2中的小颗粒的天然橡胶、氧化锌、促进剂、抗氧剂、硫磺、发泡剂、偶联剂、抗疲劳剂、硬脂酸、抗撕裂树脂、间苯二酚树脂、增色剂、炭黑、耐磨剂份、氧化锌、二甲苯和光亮剂放置到密炼机中炼胶；
S4，将S3步骤中炼胶后的混合物冷却，冷却后,进行检验,检验合格后允许流入半成品制造工序；
S5，使用上工序帘布大卷按照施工标准将S4中的混合物裁成需要形状，制造成半成品轮胎；
S6，将半成品轮胎在成型机上按照施工标准进行装配,组装成合格胎胚；
S7，将S6中胎胚装入模具中进行共交联，完成硫化过程，至此成品轮胎生产结束。
进一步地，所述促进剂设置为等重的五亚甲基二硫化氨甲酸和多氯化三硼酸酯的混合物。
实施例3：
本发明提供的一种柔韧性强的实心轮胎及制备方法，包括主料和辅料，所述主料包括天然橡胶和顺丁橡胶，所述辅料包括促进剂、抗氧剂、氧化锌、硫磺、发泡剂、偶联剂、光亮剂、抗疲劳剂、硬脂酸、古马隆树脂、炭黑和耐磨剂；
进一步地，由以下重量份的原料制备而成：
天然橡胶：110份、顺丁橡胶：50份、促进剂：0.6份、抗氧剂：0.4份、氧化锌：5份、硫磺：0.9份、发泡剂：10份、偶联剂：1.2份、光亮剂：14份、抗疲劳剂：10份、硬脂酸：6份、古马隆树脂：1.8份：1.1份、炭黑：6.5份、耐磨剂：10.5份；
进一步地，所述偶联剂设置为SI-69偶联剂，所述抗疲劳剂设置为抗疲劳剂pl-600，所述抗氧剂设置为502抗氧剂；
进一步地，还包括一种制备方法，具体步骤如下：
S1，买回配方中需要的主料和辅料,对采购的各种原材料、辅助材料进行检验,验结果符合标准后留下备用；
S2，按照材料配比，将天然橡、顺丁橡胶、促进剂、抗氧剂、氧化锌、硫磺、发泡剂、偶联剂、光亮剂、抗疲劳剂、硬脂酸、古马隆树脂、炭黑和耐磨剂置入密炼机；
S3，将S2步骤中炼胶后的混合物冷却，冷却后,进行检验,检验合格后允许流入半成品制造工序；使用上工序帘布大卷按照施工标准将S4中的混合物裁成需要形状，制造成半成品轮胎；
S4，将S3的半成品轮胎在成型机上按照施工标准进行装配,组装成合格胎胚；
S5，将S4中胎胚装入模具中进行共交联，完成硫化过程。
进一步地，所述促进剂为促进剂ZS、促进剂CZ和促进剂DM按重量比3：1：2的混合物。
实施例4：
本发明提供的一种柔韧性强的实心轮胎及制备方法，包括主料和辅料，所述主料包括天然橡胶和顺丁橡胶，所述辅料包括促进剂、抗氧剂、氧化锌、硫磺、发泡剂、偶联剂、光亮剂、抗疲劳剂、硬脂酸、古马隆树脂、炭黑和耐磨剂；
进一步地，由以下重量份的原料制备而成：
天然橡胶：130份、顺丁橡胶：60份、促进剂：0.7份、抗氧剂：0.5份、氧化锌：6份、硫磺：1份、发泡剂：12份、偶联剂：1.4份、光亮剂：17份、抗疲劳剂：12份、硬脂酸：3-7份、古马隆树脂：2.2份、炭黑：7.5份、耐磨剂：12.5份；
进一步地，所述偶联剂设置为SI-69偶联剂，所述抗疲劳剂设置为抗疲劳剂pl-600，所述抗氧剂设置为502抗氧剂；
进一步地，还包括一种制备方法，具体步骤如下：
S1，买回配方中需要的主料和辅料,对采购的各种原材料、辅助材料进行检验,验结果符合标准后留下备用；
S2，按照材料配比，将天然橡、顺丁橡胶、促进剂、抗氧剂、氧化锌、硫磺、发泡剂、偶联剂、光亮剂、抗疲劳剂、硬脂酸、古马隆树脂、炭黑和耐磨剂置入密炼机；
S3，将S2步骤中炼胶后的混合物冷却，冷却后,进行检验,检验合格后允许流入半成品制造工序；使用上工序帘布大卷按照施工标准将S4中的混合物裁成需要形状，制造成半成品轮胎；
S4，将S3的半成品轮胎在成型机上按照施工标准进行装配,组装成合格胎胚；
S5，将S4中胎胚装入模具中进行共交联，完成硫化过程。
进一步地，所述促进剂为促进剂ZS、促进剂CZ和促进剂DM按重量比3：1：2的混合物。
将上述实施例1-4所制备的实心轮胎进行实验，得到以下数据：
由上表可知，实施例1-4所制得的实心轮胎，在防穿刺性、热传导性和耐磨性上均具有较好的表现，只是将天然橡、顺丁橡胶、促进剂、抗氧剂、氧化锌、硫磺、发泡剂、偶联剂、光亮剂、抗疲劳剂、硬脂酸、古马隆树脂、炭黑和耐磨剂的比例不同，实施例4制备出的轮胎的热传导性最佳，轮胎更容易散热，防爆胎效果最好，实施例1制备出的轮胎耐磨性能最佳，实施例3制备出的轮胎在防穿刺性上变形最佳，最适用于路面具有尖状物体的道路，实施例2制备出的轮胎在防穿刺性、热传导性和耐磨性上的综合变现最好。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本发明加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本发明要求保护的范围。
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