姚 舫

（徐州徐輪橡膠有限公司，江蘇 徐州 221011）

增粘樹脂BHK-1360是以烷基苯酚-乙炔樹脂為主體的復(fù)合型高性能橡膠助劑，是一種優(yōu)秀的長效增粘樹脂，在橡膠加工過程中具有良好的增粘性，能顯著改善未硫化橡膠的粘合性能，不會因芳烴油類軟化劑遷移至膠料表面而影響粘性[1-4]。同時(shí)，增粘樹脂BHK-1360能提高橡膠與錦綸簾線及鋼絲簾線之間的粘合強(qiáng)度；其容易分散在膠料中，提高膠料的耐磨性能；可使硫化膠具有良好的老化性能保持率，因而被廣泛應(yīng)用于輪胎和橡膠制品中。

本工作主要研究增粘樹脂BHK-1360在農(nóng)業(yè)子午線輪胎胎面膠中的應(yīng)用。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 主要原材料

天然橡膠（NR），SMR20，馬來西亞產(chǎn)品；丁苯橡膠（SBR），牌號1500E，中國石油撫順石化分公司產(chǎn)品；順丁橡膠（BR），牌號9000，中國石化揚(yáng)子石油化工有限公司產(chǎn)品；炭黑N220，龍星化工股份有限公司產(chǎn)品；增粘樹脂BHK-1360，聊城金歌合成材料有限公司產(chǎn)品。

1.2 配方

生產(chǎn)配方和優(yōu)化的試驗(yàn)配方見表1。與生產(chǎn)配方相比，試驗(yàn)配方只是對增粘樹脂BHK-1360的用量進(jìn)行了調(diào)整，其他組分和用量與生產(chǎn)配方相同。

表1 試驗(yàn)配方與生產(chǎn)配方 份

1.3 主要設(shè)備和儀器

XSM-1.5型智能實(shí)驗(yàn)室密煉機(jī)，青島科高橡塑機(jī)械技術(shù)裝備有限公司產(chǎn)品；GK270型密煉機(jī)，大連橡膠塑料機(jī)械股份有限公司產(chǎn)品；25 t平板硫化機(jī)，上海第一橡膠機(jī)械廠產(chǎn)品；TCS-2000型電子拉力試驗(yàn)機(jī)，高鐵檢測儀器（東莞）有限公司產(chǎn)品；RZN-п型橡膠自粘性測定儀，北京萬匯一方科技發(fā)展有限公司產(chǎn)品。

1.4 試樣制備

小配合試驗(yàn)?zāi)z料采用兩段混煉工藝。一段混煉在XSM-1.5型密煉機(jī)中進(jìn)行，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為50 r·min-1?；鞜捁に嚍椋荷z破膠30 s→加小料→壓壓砣保持35 s→提壓砣，加入炭黑和油→壓壓砣保持40 s→提壓砣保持5 s→壓壓砣保持30 s→提壓砣到中位→清掃→壓壓砣保持25 s →提壓砣→壓壓砣保持30 s→提壓砣→排膠。

終煉膠混煉在XK-160型開煉機(jī)上進(jìn)行，混煉工藝為：加入一段混煉膠至包輥→加硫黃、促進(jìn)劑→吃凈粉劑→左右割膠各3次→輥距調(diào)整至4 mm→薄通打卷6次后下片。

大配合試驗(yàn)?zāi)z料采用一次法煉膠工藝。母膠混煉在GK270型密煉機(jī)中進(jìn)行，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為52 r·min-1?；鞜捁に嚍椋杭由z和小料→壓壓砣保持10 s→加60%炭黑，轉(zhuǎn)速降至48 r·min-1→壓壓砣保持30 s→提壓砣，加剩余40%炭黑→壓壓砣保持25 s→提壓砣，加芳烴油→壓壓砣保持30 s→提壓砣→壓壓砣→排膠（160 ℃）。母煉膠從密煉機(jī)排出后轉(zhuǎn)移到1#Φ660開煉機(jī)搗煉100 s→降溫至120 ℃→轉(zhuǎn)移到2#Φ660開煉機(jī)→搗煉300 s→降溫至100 ℃→加硫黃、促進(jìn)劑→搗煉350 s→排膠。

1.5 性能測試

膠料各項(xiàng)性能均按照相應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)測試。

2 結(jié)果與討論

2.1 理化分析

增粘樹脂BHK-1360的理化性能見表2。從表2可以看出，增粘樹脂BHK-1360的理化性能達(dá)到了企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。

表2 增粘樹脂BHK-1360的理化性能

2.2 小配合試驗(yàn)

小配合試驗(yàn)結(jié)果如表3所示。自粘性以剝離力表征。

表3 小配合試驗(yàn)結(jié)果

從表3可以看出：與生產(chǎn)配方膠料相比，試驗(yàn)配方膠料的門尼焦燒時(shí)間以及FL，F(xiàn)max，t10和t90變化不大，自粘性提高；300%定伸應(yīng)力和拉伸強(qiáng)度相當(dāng)，撕裂強(qiáng)度提高，阿克隆磨耗量減??；隨著增粘樹脂BHK-1360用量的增大，膠料的自粘性、拉斷伸長率和撕裂強(qiáng)度也隨之提高；100 ℃×24 h老化后，生產(chǎn)配方膠料性能保持率為71.2%，試驗(yàn)配方膠料性能保持率為72.4%～73.1%，添加增粘樹脂BHK-1360可以顯著提高硫化膠老化后性能保持率。

2.3 大配合試驗(yàn)

為進(jìn)一步驗(yàn)證農(nóng)業(yè)子午線輪胎胎面膠試驗(yàn)配方車間生產(chǎn)工藝的通過性，選擇3#試驗(yàn)配方繼續(xù)進(jìn)行大配合試驗(yàn)。

大配合試驗(yàn)結(jié)果如表4所示。從表4可以看出，大配合試驗(yàn)結(jié)果與小配合試驗(yàn)結(jié)果基本保持一致。

表4 大配合試驗(yàn)結(jié)果

2.4 成品性能

2.4.1 胎面膠物理性能

采用3#試驗(yàn)配方和生產(chǎn)配方膠料分別制備520/85R38 R1 農(nóng)業(yè)子午線輪胎，并按照GB/T1192—2017《農(nóng)業(yè)輪胎技術(shù)條件》進(jìn)行胎面膠物理性能測試，結(jié)果見表5。

從表5可以看出，與生產(chǎn)輪胎胎面膠相比，試驗(yàn)輪胎胎面膠的拉斷伸長率、耐磨性能以及胎面膠與帶束層的粘合強(qiáng)度均明顯提高。

表5 成品輪胎胎面膠物理性能

2.4.2 耐久性能

成品輪胎的耐久性試驗(yàn)結(jié)果如表6所示。從表6可以看出，與生產(chǎn)輪胎相比，試驗(yàn)輪胎的耐久性能明顯提高。

表6 成品輪胎耐久性試驗(yàn)結(jié)果

3 結(jié)論

在農(nóng)業(yè)子午線輪胎胎面膠中添加增粘樹脂BHK-1360，膠料的自粘性、拉斷伸長率、撕裂強(qiáng)度、耐磨性能、耐老化性能以及成品輪胎胎面膠物理性能和耐久性能均明顯提高，有效提升了農(nóng)業(yè)子午線輪胎的質(zhì)量。