Page 37 - 《橡塑智造与节能环保》2024年11期

综述与专论

率；这将导致废料无法使用。SureMixS6的保护作用随 阻力，从而提高汽车的能效。
添加量的增加而增加。此外，2份的SureMixS6还有助
于在高温下保持机械性能。此外，6份的SureMixS6不
仅能在硅烷化温度较低时最大程度地提高强度，而且
在温度较高时，其机械性能与对照组相当。
这项研究中最有趣的观察结果之一是SureMixS6
与硅烷化温度升高相结合对滞后的影响。所有样品的
硫化条件相同：160℃以及20分钟。选择的DMA测试
条件为10Hz、60℃，接近以100kph速度行驶的乘用车
轮胎胎面的稳态温度和变形频率。SureMixS6和较高
的硅烷化温度都会降低tanδ；将两者结合使用可使测
得的tanδ最低。从对照组到对照组-HT，胎面回弹率有
所下降，但由于加工性和物理性能都受到影响，因此
这种配方并不可行。经过高温硅烷化处理后，2S6-HT
的滞后比2S6低5%。根据以往的性能和加工性改进趋 图6 DMA在10Hz和60 ℃下拍摄的所有六种胶料的滞后现象
势，将SureMixS6增加到6份后，滞后现象明显降低。
6S6的滞后比对照组低13%。 SureMixS6在设计时就考虑到了可持续发展，它
高温硅烷化后，6S6-HT的滞后比对照组低23%， 使用100%的生物碳，超过80%的原材料是可再生的。
比6S6和2S6-HT低12%。在胶料中添加SureMixS6 更重要的是，它可以帮助轮胎生产商减少碳足迹，同
可提高加工性能，并将滞后降低到同类最佳水平。 时提高轮胎性能、耐用性和安全性。由于在正常硅烷
SureMixS6与高温硅烷化的结合将为性能设定一个新的 化温度下黏度降低（图2和图3），SureMixS6有助于降
基准：配制无损配方。 低轮胎生产的总能耗。在较高的硅烷化温度下，它有
助于保护胶料，从而减少废品和浪费。在正常硅烷化

5 结论 温度和高温硅烷化温度下，滞后性都得到了改善。高
从历史上看，提高硅烷化温度可降低佩恩效应， 温硅烷化进一步提高了硅烷化程度，改善了二氧化硅
因为硅烷化程度提高，二氧化硅的分散性也得到改 的分散性，显著减少了滞后现象（图6）。这些数据证
善；不幸的是，由此产生的胶料可能无法加工。在混 明，SureMixS6是一种领先的功能性工艺助剂，可用于
炼过程中，或在轮胎生产过程中的下游，如果出现意 防止产生废品，因为它能保护在生产过程中不慎暴露
外，会导致混炼物保持在不理想的温度，这会影响胶 在高温下的胶料。除了使用SureMixS6来保护胶料免受
料的可加工性和性能。添加量低至2份的SureMixS6可 意外暴露于高温之外，还可以通过采用有目的的高温
减轻因暴露在150 ℃以上的温度下而对胶料造成的负 硅烷化来达到以前无法达到的性能水平。
面影响。 可持续发展的优势在于减少了混炼和加工橡
本研究通过在轮胎胎面模型配方中分别添加0 胶所需的能源，从而降低了轮胎制造商的碳足迹。
份、2份和6份的SureMixS6，利用高温硅烷化模拟了工 SureMixS6的优势远不止轮胎生产，因为与轮胎有关的
业生产过程中的不稳定性。结果表明，SureMixS6有助 碳排放约75%至80%是在车辆运行过程中产生的。减少
于保持高温硅烷化后胶料的未硫化G'，从而保持其加 滞后可提高燃油效率，进一步减少轮胎在车辆运行过程
工性能。此外，SureMixS6还提高了抗张强度，其中 中的碳足迹。根据USTMA的数据，燃料效率提高1%至
含有6份SureMixS6的两种胶料的抗张强度最佳。添加 2%，美国每年的二氧化碳排放量将减少1775万t。
SureMixS6后，二氧化硅的絮凝性降低，尤其是在6S6 译者：章羽
原文：RUBBER WORLD No.4/2023，by Gabriel N.
中，通过佩恩效应的降低可以观察到这一点。由于二
Short,Polymer Solutions Group
氧化硅分散性的改善，2S6-HT和6S6-HT的滞后分别比
对照组低13%和23%；这一显著降低可减少轮胎滚动
2024年 第11期 总第563期 7