国产补强酚醛树脂SL-2101在子午线轮胎三角胶中的应用

2016-07-31刘恩冉龙海燕董凌波

橡胶科技 2016年8期

关键词：门尼酚醛树脂胶料

刘恩冉，龙海燕，董凌波，刘谦

（三角轮胎股份有限公司，山东威海 264200）

1 实验

1.1 主要原材料

天然橡胶（NR），牌号STR20，泰国宏曼丽公司产品；补强酚醛树脂SL-2101，华奇（中国）化工有限公司产品；补强酚醛树脂P，日本某公司产品；炭黑N375，卡博特化工有限公司产品；环保芳烃油，法国道达尔公司产品。

1.2 试验配方

1#配方：NR 100，炭黑N375 60，补强酚醛树脂SL-2101 10，环保芳烃油 3.4，促进剂H-80

1.25，不溶性硫黄（IS7020） 5，其他 8.5。

2#配方：除用10份补强酚醛树脂P等量替代补强酚醛树脂SL-2101外，其他组分及用量与1#配方相同。

1.3 混炼工艺

1.4 性能测试

（1）红外光谱采用美国Nicolet公司红外光谱分析仪测试。

（2）门尼粘度和门尼焦烧性能采用美国阿尔法科技有限公司MV2000型门尼粘度仪分别按GB/T 1232.1—2000《未硫化橡胶用圆盘剪切粘度计进行测定第1部分：门尼粘度的测定》和GB/T 1233—2008《橡胶胶料初期硫化特性的测定用圆盘剪切粘度计进行测定》测试。

（3）硫化特性采用美国阿尔法科技有限公司MDR2000型无转子硫化仪按照GB/T 9869—2014《橡胶胶料硫化特性的测定（圆盘振荡硫化仪法）》测试。

（4）拉伸性能采用美国英斯特朗公司Instron拉力机按照GB/T 528—2009《硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定》测试，哑铃形试样。

（5）耐热老化性能按照GB/T 3512—2014《硫化橡胶或热塑性橡胶热空气加速老化和耐热试验》测试，老化条件为100 ℃×24 h。

本文探讨的心力衰竭是慢阻肺合并肺心病发展至失代偿期的一种严重的病理生理过程，和冠心病心衰的有类似的机制，病人的恶化程度，均与血清炎性反应因子的水平密切相关。在慢阻肺合并肺心病的诊治工作，本研究通过检测相应的炎性因子水平，观察到脉隆注射液在控制心力衰竭的作用，并对其中机制进行了探索研究。

2 结果与讨论

2.1 理化性能

补强酚醛树脂SL-2101和补强酚醛树脂P的理化性能如表1所示。从表1可以看出，两种补强酚醛树脂的软化点相近。

表1 补强酚醛树脂的理化性能

2.2 红外光谱

补强酚醛树脂SL-2101和补强酚醛树脂P的红外光谱分别如图1和2所示。从图1和2可以看出：波数2 925 cm-1和2 853 cm-1处的谱峰为甲基和亚甲基的振动吸收峰，谱峰明显，峰面积较大，分析认为，这是妥尔油中妥尔油松香和妥尔油脂肪酸的甲基和亚甲基的振动吸收峰；波数1 695～1 730 cm-1区域是羰基（C＝O）的伸缩振动吸收峰，这是妥尔油松香和妥尔油脂肪酸中羰基的特征峰[4-5]。因此，确定这两种补强酚醛树脂都是妥尔油改性的苯酚-甲醛树脂。

图1 补强酚醛树脂SL-2101的红外光谱

图2 补强酚醛树脂P的红外光谱

比较图1和2可以得出，补强酚醛树脂SL-2101和补强酚醛树脂P的红外光谱相似率为98.8%，说明两者分子结构相似。

2.3 胶料加工性能

将补强酚醛树脂SL-2101和补强酚醛树脂P分别添加到子午线轮胎三角胶中，考察胶料的加工性能。胶料密炼过程的输出功率变化情况如图3所示，温度变化情况如图4所示。从图3和4可以看出，补强酚醛树脂SL-2101和补强酚醛树脂P胶料的密炼能耗及温升相近。据文献[3-4]报道，用妥尔油改性的酚醛树脂由于分子结构中引入了烷基链，使树脂与橡胶的相容性提高，胶料具有更好的加工性能和更低的混炼能耗。

图3 胶料密炼过程的功率-时间曲线

图4 胶料密炼过程的温度-时间曲线

胶料的门尼粘度和门尼焦烧时间如表2所示。从表2可以看出，1#和2#配方胶料的门尼粘度和门尼焦烧时间相差不大，这说明补强酚醛树脂SL-2101和补强酚醛树脂P对胶料加工性能的影响相当。

表2 胶料的门尼粘度和门尼焦烧时间

2.4 硫化特性

胶料的硫化特性如表3所示。从表3可以看出，1#和2#配方胶料的FL，Fmax，t10和t90相当，即硫化特性相当。

表3 胶料的硫化特性

影响酚醛树脂补强效果的主要因素有两个：一是酚醛树脂的反应活性，反应活性越高，形成的网络结构越紧密，补强效果越好；另一个是酚醛树脂在橡胶中的分散性，分散性越好，补强效果越好。Fmax－FL在一定程度上可反映胶料交联密度差异。从表3还可以看出，1#和2#配方胶料的Fmax－FL差异很小，这表明两种树脂对胶料模量的影响也较接近。