轮胎热解产物之软化剂在轮胎胎体胶料中应用的可能性

王惠中 编译

轮胎热解产物之软化剂在轮胎胎体胶料中应用的可能性

王惠中 编译

作为轮胎热解产物的一种新的软化剂，可在胎体的胶料配方中完全取代ПH-6软化油，但不能用于缓冲层橡胶胶料，因为新软化剂КУБ-ПM对轮胎金属帘线的黏附力不高。

软化剂；粘合；取代；胎体；缓冲层

如果不使用包括软化剂和增塑剂在内的新的有效配合剂，就不可能开发出可满足当代各项要求的轮胎和橡胶制品。

软化剂和增塑剂是合成橡胶胶料的必不可缺少的组分。胶料的工艺性能（黏弹性、收缩率、粘合性、黏附性以及在设备上加工时的性状等等）和硫化橡胶的各项指标，均取决于是否使用这两种助剂以及它们的质量。

在橡胶胶料中配合低聚物添加剂，可提高其加工性能（增塑效果），改善粘合性、内聚强度、硫化参数和黏弹性等。

俄罗斯下卡姆斯克化工学院化学工艺教研室的科研人员，研究了轮胎热解液体产物在蒸馏釜里的残渣（КУБ-ПM）对胶料工艺性能和异戊橡胶胶料的力学性能的影响，已把它作为颇有发展前途的橡胶工业用软化剂。

КУБ-ПM油的主要物理化学性能列于表1。多环芳香族化合物的残留物的存在和闪点温度低是限制其应用的主要障碍之一，而优点是凝固温度低。

表1 软化剂КУБ-ПM油的物理化学性能

为了研究 КУБ-ПM软化剂对205/60R15轮胎胎体胶料和缓冲层胶料各项性能的影响，在下卡姆斯克股份有限公司的科学技术中心，于胎体和缓冲层用胶料配方中，用КУБ-ПM软化剂完全替代ПН-6油，数量无需调整。

根据对胎体和缓冲层橡胶胶料工艺性能的分析（表2），可得出下列结论：加入КУБ-ПM软化剂，将改善胶料的可塑度与门尼黏度，从而减少生热。而减少生热将缩短达到50%硫化程度的时间。与此同时，焦烧起步时间延长。从整体上讲，硫化速率大大提高。比较一下加入КУБПM软化剂后达到正硫化的时间就会发现，后者有所缩短。

表2 P型轿车轮胎胎体和缓冲层胶料的工艺性能

弹性复原的指标证明，胎体和缓冲层胶料的收缩率减小了。这就能制得几何尺寸被严格控制的胎面胶半成品。

将内聚强度设定在必要的水平上，就可在宽域的范围内变更加工速度，但不破坏半成品的完整性。

用КУБ-ПM软化剂取代ПH-6Щ油制得的橡胶，其力学性能指标（表3）基本上还是令人满意的。无论是常温还在是在高温条件下，300%定伸应力和拉伸强度都保持不变。

表3 P型轿车轮胎胎体和缓冲层橡胶的力学性能

胎体橡胶经多次拉伸，其动态强度得以提高，这就间接证明胶料的均一性较高。而对于缓冲层来说，这一指标下降幅度不大。

撕裂强度降低将会使含新型软化剂的橡胶的抗切割性下降，但是这种形式的损伤往往与使用条件无关。

挠度仪上生热指标下降，说明橡胶生热得到了改善。

采用КУБ-ПM软化剂的胎体胶料的结合强度（H-抽出法）较高，而对于缓冲层的橡胶来说，结合强度却有所降低，这就要求对配方作重大调整。

综上所述，子午线轮胎胎体胶料中用КУБПM新软化剂取代ПН-6Щ油是可行的。新的软化剂不能用于缓冲层橡胶胶料，这是由于它对金属帘线的黏附力降低。但是，为了去除热解产物中的多环芳香族化合物，应当在橡胶热裂解方面继续加强研究。

[1] Mинигaлиeв TБ. Изyчeниe вoзмoжнocти пpимeнeниe мягчитeля нa ocнoвe Фpaкции пиpoлизa шин в peзинoвыx cмecяx кapкacнoгo нaзнaчeния[J]. Кayчyк и peзийa, 2014(04):20-21.

[责任编辑：张启跃]

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1671-8232（2016）10-0023-02

2015-12-26