Page 99 - 《橡塑技术与装备》2025年5期

材料与配方
MATERIALS AND FORMULATIONS

门尼黏度仪，MV3000，德国 Montech 公司 ；拉力试 表 2 炭黑 NC8515、N234 对比检测结果
验机，Zwick Z010，德国 Zwick 公司 ；拉力试验机， 项目 . -1 N234 NC8515
吸碘值 /(g kg ) 115 94
3 .
-1
Zwick Z010，德国 Zwick 公司 ；硬度计，Z3130，德 DBP 吸收值 /(10 m kg ) 125 135
-5
3 .
-5
-1
压缩 DBP 吸收值 /(10 m kg ) 105 108
国 Zwick 公司检测设备。
加热减量（125 ℃）/% 0.21 0.16
1.4 胶料试样制备及测试 灰分（825±25 ℃） 0.13 0.12
3 .
-1
-5
总表面积 /(10 m kg ) 116 97
1.4.1 小配合胎面混炼胶的制备 外表面积 /(10 m kg ) 112 94
3 .
-5
-1
.
-1
在小型密炼机（型号 ： X(S)M-1.5X）（青岛 筛余物（45 μm）/(mg kg ) 531 33
细粉含量 /% 2.2 0.35
科高橡塑机 械技术装备有限 公司生产）中加入 NR、 300% 定伸与 IRC4 参比炭黑差值 /MPa 0.4 2.8
#
BR900 等橡胶，小密炼机设定的起始温度是 70 ℃，
2.2 小配合试验
转速 70 r/min，混炼 60 s 后加入炭黑等小料，混炼
2.2.1 硫化特性
125 s，当胶料温度达到 160 ℃时排胶，得到一段胎面
混炼胶硫化特性如表 3 所示。
母炼胶。一段胎面母炼胶停放 2 h 后可进行二段终炼
表 3 小配合试验胶料的硫化特性
胶炼制。二段终炼胶在小型开炼机（型号 XK-160，
检测项目 TJ1 TJ1 试 提升率 /%
青岛科高橡塑机械技术装备有限公司生产）上先加入 门尼黏度 [M L ( 预热 1 min+ 测试 4 min) 66 64 -3.0
100 ℃ ]
一段胎面母炼胶，随后加入促进剂等助剂，然后进行
门尼焦烧时间 t 5 (130 ℃)/min 17.2 17.1 -0.6
.
三角包切片，补充混炼 1 750 s 后得到二段终炼胶， M L /(dN m) 2.5 2.4 -4.0
.
M H /(dN m) 15.2 14.8 -2.0
放置 8 h 备用。 t 10 /min 6.1 6 -1.6
1.4.2 大配合胎面混炼胶的制备 t 50 /min 8.9 8.8 -1.1
t 90 /min 16.8 16.3 -2.9
车间大料试验工艺采用 SSM 低温一步法炼胶工
艺，NR 等生胶料与炭黑、促进剂等小料在 XM370 型 从表 3 我们可以看出，与正常生产 TM 配方胶料相
密炼机中进行预混合混炼，然后排胶到（XM305 型） 比， TJ1 试验配方胶料的门尼黏度低约 2 个值（-3.0%）；
双驱全自动开炼机上，初步塑炼并压制成片，然后分 焦烧时间测试数值略短，时间短了 0.1 min(-0.6%) 差
流给 4 组全自动混炼开炼机进行进一步混炼，胎侧胶 别不大； M L 数据略低，低约 0.1 个值（-4.0%）差别不大；
料在每组混炼开炼机上进行自动混炼，过程包含补充 M H 数据略低，低约 0.4 个值（-2.0%）差别不大 ； t 10 、
混炼、胶料冷却、胶料收取等步骤 [1~7] 。 t 50 和 t 90 均略低，分别低 0.1 个值（-1.6%）、0.1 个值
1.4.3 硫化胶的制备 （-1.1%）、0.5 个值（-2.9%）总体数值变化不大。说
采用平板硫化机（XLB-400-400 型四立柱平板硫 明硫化速率与生产配方差别不大。
化机，青岛科高橡塑机械技术装备有限公司）进行硫化 2.2 胶料的物理性能
得到硫化胶，硫化温度为 150 ℃， 硫化时间为 40 min。 硫化胶料的物理性能如表 4 所示。
胶料的各项性能测试 , 标准执行相应的国家标准。 表 4 小配合试验胶料的物理特性
检测项目 TJ1 TJ1 试 提升率 /%
1.3 测试与表征 硬度 / 邵尔 A 65 65 0.0
胶料的各项性能测试 , 标准执行相应的国家标准。 M10/MPa 0.61 0.59 -3.2
M50/MPa 1.40 1.41 0.7
M100/MPa 2.45 2.53 3.3
2 结果与讨论 M200/MPa 6.57 7.04 7.1
M300/MPa 11.64 12.23 5.0
2.1 理化数据分析 拉伸强度 /MPa 19.55 19.26 -1.4
断裂伸长率 /% 503 484 -3.7
炭黑 NC8515 炭黑和炭黑 N234 的理化学性能，
-1
撕裂强度 /(kN.m ) 42 45 7.1
详见表 2。 永久变形 /% 18 18 0.0
回弹性 /% 30 32 6.7
从表 2 可以看出 ：炭黑 NC8515 的吸碘值、总表 炭黑分散等级 /% 9 9 0.0
.
-3
面积、外表面积降低，但是 DBP 吸收值和压缩 DBP 密度 /(g cm ) 1.178 1.178 0.0
-1
3
阿克隆磨耗 /[cm . (1.61 km) ] 0.099 0.079 -20.2
吸收值提高，这说明炭黑 NC8515 比表面积虽然降低
但是结构度提高。筛余物和细粉含量相对较低，各项 从表 4 我们可以看出，与正常生产配方胶料相比，
指标均符合公司性能使用指标要求。 TJ1 试验配方胶料的邵尔 A 型硬度值无差别 ；定伸应
2025 第 51 卷 ·49·
年