TBSI80在工程机械轮胎胎面胶中的应用.doc

TBSI-80 在工程机械轮胎中的应用 陈忠生 （徐州徐轮橡胶有限公司，江苏 徐州221011） 摘要：研究促进剂TBSI-80在工程机械轮胎胎面胶中的应用，结果表明，促进剂TBSI-80代替促进剂NS，胶料硫化速度减慢，安全性明显提高，胶料生热减低，成品耐久性能提高，其它物理性能基本相当。使用TBSI-80，不产生N-亚硝胺及粉尘，有效改善生产环境及人体健康的问题。 关键词：TBSI-80；工程机械轮胎 随着轮胎工业的发展，生产中的环保和健康问题越来越受人们的关注。促进剂TBSI是一种伯胺类次磺酰胺橡胶硫化通用型促进剂，可广泛用于天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶等，具有良好的操作安全性、抗返原性及高温早期硫化的性质，具有良好的储存稳定性，活性大于目前广泛使用的促进剂CBS、NOBS等，且在橡胶加工中不会产生N-亚硝胺。TBSI-80是以丁苯橡胶为载体的母胶粒，既有利于环保又方便投料精准，减少粉尘的飞扬以及对产品的二次污染，保证配方的准确性，还可改善在胶料中的分散效果，提高并稳定产品质量。 本文的主要工作是在工程机械轮胎胎面胶中使用促进剂TBSI-80代替促进剂NS，在改善环境的同时，验证成品的耐久性能和各项物理性能。 实验 1.1主要原材料 SBR，牌号1500，中国石油吉林石化分公司产品；炭黑N220，河北大光明炭黑有限公司产品，促进剂NS，山东单县化工产品，TBSI-80，山东阳谷华泰化工有限有效公司产品，其它产品为常规产品。 1.2配方 生产配方：SBR 100，炭黑N220 58，芳烃油 5，硫磺 1.4，促进剂NS 1.6，其它22。 试验配方：SBR 100，炭黑N220 58，芳烃油 5，硫磺 1.4，促进剂TBSI-80 1.9，其它22。 作者简介：陈忠生（1965-），男，江苏徐州人，徐州徐轮橡胶有限公司高级工程师，主要从事技术管理工作。 主要设备和仪器 1L本伯里小型智能密炼机，青岛科高公司产品；XK-160型开炼机，上海橡胶机械厂产品；25T平板硫化机, 上海第一橡机厂；伺服控制电脑拉力试验机TCS-2000，高铁检测仪器有限公司；磨耗试验机，江都试验机厂产品；无转子硫化仪GT-M2000A，高铁检测仪器有限公司；智能电脑型门尼粘度仪MV2-90E，无锡蠡园电子仪器厂；轮胎耐久性能转鼓试验机，沈阳橡机厂；F270型密炼机，大连橡塑机械公司产品；F370型密炼机，大连橡塑机械公司产品； 1.4混炼工艺 小配合试验胶料采用两段混炼工艺进行混炼。一段混炼在1L密炼机中进行，转子转速为50r/min，混炼工艺为：生胶、小料压陀30秒→加炭黑压陀90秒→加芳烃油压陀90秒→排料 120℃ ；二段混炼在开炼机上进行，混炼工艺为：一段混炼胶、硫磺、促进剂→薄通→混炼均匀下片。 大配合试验胶料采用三段混炼工艺进行混炼。一段混炼工艺在F370密炼机进行，转子转速45 r/min，混炼工艺：生胶、小料压脱30秒→加1/2炭黑压陀25秒→加1/2炭黑压陀25秒→加芳烃油压陀30秒→提砣、压陀30秒→排料（165℃）；二段混炼工艺在F270密炼机上进行，转子转速45 r/min，混炼工艺一段胶压脱30秒→加炭黑压陀25秒→提砣、压陀30秒→排料（165℃）；三段混炼工艺在F270密炼机进行，转子转速20 r/min，混炼工艺：二段胶压脱30秒→加硫磺、促进剂压陀30秒→提砣、压陀20秒→提砣、压陀20秒→排料（105℃）； 1.5性能测试 各项性能均按相应的国家标准进行测试 2结果与讨论 2.1成分分析 TBSI-80为母胶粒，TBSI含量80%，丁苯胶1500含量20%。 2.2理化分析 促进剂TBSI的理化分析结果如表1所示 表1 促进剂TBSI的理化分析结果 项 目 实测值 企业标准 纯度 HPLC /% 89.0 ≥87.0 熔点/℃ 132.0 ≥128.0 加热减量/% 0.20 ≤0.50 灰分/% 0.15 ≤0.50 从表1可以看出，促进剂TBSI的各项理化性能均达到企业标准要求。 2.2 小配合试验 小配合试验结果如表2所示 表2 小配合试验结果 项 目 试验配方 生产配方 焦烧时间（120℃）/min 60 52 硫化时间（143℃）/min 40 60 40 60 邵尔硬度/度 65 66 65 65 300%定伸应力/MPa 7.4 7.2 7.5 7.8 拉伸强度/ MPa 21.5 20.6 20.7 21.0 扯断伸长率/% 640 610 620 620 拉伸永久变形/% 26 27 25 25 磨耗/ cm3/K 0.22 0.25 压缩生热/℃ 43 50 硫化仪数据（143℃）