Page 45 - 《橡塑智造与节能环保》2024年9期
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技术与装备




                                                                  2  试验
                                                                      评估了 Naugard Bio-XL  超级促进剂在高负载
                                                                  SBR/BR 胎面配方中对 DPG 的效果。在高填充 SBR/
                                                                  BR 胎面配方中对三种硫化体系进行了比较:
                                                                      (1)对照组包括典型的 CBS/DPG/硫硫化体系。
                                                                      (2)系统 A 用 Naugard Bio-XL 10D 超促进剂取
                                                                  代了所有 DPG,用量为对照组中 DPG 用量的 25%。
                                                                      (3)系统 B 用 Naugard Bio-XL 超促进剂取代了
                                                                  所有 DPG,用量为对照组中 DPG 用量的 50%。
                                                                      NaugardBio-XLisa 的活性成分在室温下呈液态,
                                                                  因此该产品以自由流动的粉末形式提供,70% 的活性
               图1  70%负载下硅酸钙惰性载体上的Naugard Bio-XL超促
               进剂(商业产品)(左)和Naugard Bio-XL活性液体超促                   成分以硅酸钙为载体(干液体)。因此,与对照胶料
                                 进剂(右)                            中的 DPG 相比,要达到 25% 或 50% 的剂量,需要 0.
                                                                  8 或 1. 6 份 的 Naugard Bio-XL 干液体。
                   自欧洲首次引入白炭黑胎面复合材料以来,低滚                              白炭黑乘用车轮胎胎面配方基于高、低 Tg sSBR
               动阻力轮胎得到了长足的发展,如今的低滚动阻力轮                            与钕 BR  的混合物(油扩展 sSBR/fct-sSBR/BR,
               胎采用了先进的官能化丁苯橡胶,其中含有高含量的                            35/40/25),并含有高负载量的 100 份 高分散性白炭
               增强抓地力树脂、超过 100 份的高表面白炭黑含量以                         黑,CTAB 表面积为 160 m²/g。聚合物选择目的是衍
               及最新的白炭黑-硅烷偶联剂。虽然越来越多地使用                            生出一种四季皆宜的胎面胶,其胶料 Tg 目标值约为
               白炭黑可以降低滚动阻力,但它也会延缓硫化,因此                            -30℃ 至 -35℃。
               必须使用促进剂组合来满足轮胎硫化工艺的要求。作                                在 1.6 L 的班伯里(Farrel Technolab BR1600)
               为主促进剂,亚磺酰胺是促进剂组合的骨干,可提供                            密炼机中以三段式混炼胶料,并在最后的生产混炼步
               基本的焦烧安全性和均衡的硫化网络。作为辅助促进                            骤中,在降低的温度下添加硫化剂。表1 列出了一段
               剂,DPG 可作为增效剂添加,以提高硫化速度,同时                          混炼(MB1)、二段混炼(remill)和终炼之间的配
               又不损失焦烧安全性,并减少有害的填料-填料相互作                           料添加情况。在非生产性混炼循环 1 和 2(MB1 和
               用,这种相互作用会导致混合过程中胶料黏度过高以                            Remill)结束时都增加了一个热处理步骤。在每个混
               及胶料储存硬化。                                           炼周期中,将温度保持在 145~150℃ 之间,延长混炼
                   在本文中,将Naugard Bio-XL 超促进剂与 DPG 进               周期 3 分钟(热处理 6min)。这一程序通常用于确认
               行了对比评估,以在高负载白炭黑胎面配方中保持物                            硅烷化过程是否完成,并确保胶料性能达到最佳。
               理性能和理想的硫化曲线。与白炭黑胎面胶中的 DPG                              在TAMV1门尼黏度计上测量了100℃下的门尼黏
               相比,Naugard Bio-XL 可为轮胎制造商带来以下好                     度和135℃下的门尼焦烧。在TA MDRone动模流变仪
               处:                                                 上测量了160℃下的硫化值。使用TA RPA和ARES G2
                   (1)在不损失焦烧安全性和诱导时间的情况下                          DMA测量未老化和老化的物理性能以及黏弹性性能。
               提高硫化率;
                   (2)门尼黏度和加工参数与 DPG 对照组相似;                       3  结果和讨论
                   (3)提供相似的物理性能,更好的热老化保持                          3.1  使用 Naugard Bio-XL 可加快硫化速度并提
               性和更高的补强性;                                          高焦烧安全性
                   (4)通过 DIN  质量损失测量,耐磨性提高了                           表2 中的数据表明,Naugard Bio-XL 为加工带来
               10%;                                               了显著的益处,包括加快硫化速度和提高系统 A 的
                   (5)显著改善聚合物-填料相互作用的交互参数                         焦烧安全性。这是由于高效 Naugard Bio-XL 的用量
               (IP) 和滞后性。                                         增加,从而加快了交联反应速度。在两种 Naugard



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