一种航空轮胎三角胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种航空轮胎三角胶及其制备方法，属于航空轮胎技术领域。所述航空轮胎三角胶包括以下重量份的组分：顺丁橡胶5

【技术实现步骤摘要】
一种航空轮胎三角胶及其制备方法


[0001]本专利技术涉及航空轮胎
，具体涉及一种航空轮胎三角胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]根据民用航空轮胎触地与滚动的应用工况，三角胶需具有良好的高温模量、优异的耐疲劳性能以及与钢丝圈良好的粘合性能。在通用橡胶材料中，三角胶常采用高填充的天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶作为基体材料。
[0003]目前三角胶的配方研究主要包括：CN201110062382.7使用天然橡胶70
‑
100、丁苯橡胶0
‑
30、炭黑55
‑
75为主体材料制备高粘合性三角胶；CN201110062386.5为天然橡胶85
‑
97、液体异戊二烯橡胶3
‑
15、炭黑65
‑
75；CN201210212113.9用膨胀石墨与橡胶胶乳乳液共混制得母胶，然后与硬质炭黑并用；CN201210092128.6使用100质量份的橡胶组分；0.5～20质量份的烷基酚树脂，以及0.04～10质量份的亚甲基供体。可以看出，现有三角胶配方中都含有天然橡胶，并且三角胶配方中通常会添加酚醛树脂达到增硬的目的，但是会极大的损害硫化胶的疲劳性与回弹性，并且在高补强剂的填充下，会采用油类达到物理增塑效果，但会严重影响高温老化后的机械性能。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种压缩生热低、抗疲劳性能和高温性能好的航空轮胎三角胶及其制备方法。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：第一方面，提供一种航空轮胎三角胶，其包括以下重量份的组分：顺丁橡胶5
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20份、顺式异戊橡胶80
‑
95份、反式异戊橡胶0.5
‑
3份、炭黑60
‑
80份、活性剂6
‑
15份、防护剂2
‑
10份、硫磺1
‑
4份、促进剂0.4
‑
2份、增塑剂2
‑
5份；其中，炭黑由第一炭黑和第二炭黑组成，第一炭黑的氮吸附比表面积＞160m2/g，压缩吸油值＜80cm
³
/100g；第二炭黑的氮吸附比表面积＜100m2/g，压缩吸油值＞100cm
³
/100g；第一炭黑和第二炭黑的质量比为1.5
‑
2.5：1。
[0006]本专利技术所述航空轮胎三角胶的组分中，在基体顺式异戊橡胶中引入第一炭黑和第二炭黑进行复配，可以有效降低产品的压缩生热，提高产品的抗疲劳性能，同时提高产品在125℃的各项性能。第一炭黑和第二炭黑的质量比对产品的影响程度较大，若第一炭黑和第二炭黑的质量比过小，产品的门尼粘度过大，不利于混炼，导致产品与钢丝圈的粘合性能、抗疲劳性能显著下降；而如果第一炭黑和第二炭黑的质量比过大，产品的曲挠性与硬度无法同时保障，同时产品的压缩生热量提高，降低产品与钢丝圈的粘合性能；因此专利技术人优选第一炭黑和第二炭黑的质量比为1.8
‑
2.2：1，同时引入反式异戊橡胶和顺丁橡胶，以提升产品的抗疲劳性能和在125℃下的各项性能。经优选，上述范围内的炭黑的产品可有效保障抗疲劳性能、压缩生热和在125℃的各项性能维持在一个合适的范围，尤其是以第一炭黑和第二炭黑的质量比为2:1时，产品的性能最佳。
[0007]作为本专利技术所述航空轮胎三角胶的优选实施方式，所述第一炭黑和第二炭黑的质
量比为1.8
‑
2.2：1，优选地，所述第一炭黑和第二炭黑的质量比为2：1。
[0008]作为本专利技术所述航空轮胎三角胶的优选实施方式，所述增塑剂为液体丁二烯橡胶，所述液体丁二烯橡胶的重均分子量为1
‑
5万。
[0009]本专利技术的专利技术人发现，现有的增塑剂会严重影响产品高温老化后的机械性能。经过探索，以液体丁二烯橡胶作为增塑剂，用于本专利技术所述产品，该组分能有效提高炭黑、活性剂、防护剂等加工助剂的分散性，可有效提高产品的抗疲劳性能和物理机械性能；如果液体丁二烯橡胶的用量过多会使产品在125℃的物理机械性能下降明显；若是液体丁二烯橡胶的用量过少，不能改善炭黑、活性剂、防护剂等加工助剂的分散性，导致产品的抗疲劳性能下降。
[0010]作为本专利技术所述航空轮胎三角胶的优选实施方式，所述顺式异戊橡胶的数均分子量为15
‑
40万，顺1,4含量≥96%，分子量分布为1.0
‑
2.8。
[0011]选择上述性能参数范围内的顺式异戊橡胶，有利于保障产品的抗疲劳性能和在125℃的机械性能。
[0012]作为本专利技术所述航空轮胎三角胶的优选实施方式，所述反式异戊橡胶的重均分子量15
‑
32万，反1,4含量≥98%，分子量分布为1.0
‑
2.6。
[0013]作为本专利技术所述航空轮胎三角胶的优选实施方式，所述顺丁橡胶的数均分子量为10
‑
35万，顺1,4含量≥96%，分子量分布为1.0
‑
3。
[0014]反式异戊橡胶和顺丁橡胶的性能参数会影响产品的性能，具体为：若反式异戊橡胶的重均分子量过小或顺丁橡胶的数均分子量过小，产品的硬度与力学性能较差；如果反式异戊橡胶的重均分子量过大或顺丁橡胶的数均分子量过大，产品的门尼粘度过高，不利于混炼加工。经优选，上述性能参数范围内的反式异戊橡胶和顺丁橡胶可以有效提高产品的抗疲劳性能和在125℃下的机械性能。
[0015]作为本专利技术所述航空轮胎三角胶的优选实施方式，所述防护剂为2,2,4
‑
三甲基
‑
1,2
‑
二氢喹啉聚合物、N
‑
(1,3
‑
二甲基)丁基
‑
N'
‑
苯基对苯二胺、丙酮
‑
二苯胺高温缩合物、N
‑
环己基硫代邻苯二甲酰亚胺、硫代硫酸 S,S'
‑
1,6
‑
己二醇酯二钠盐中的至少一种。
[0016]2,2,4
‑
三甲基
‑
1,2
‑
二氢喹啉聚合物简写为RD，N
‑
(1,3
‑
二甲基)丁基
‑
N'
‑
苯基对苯二胺简写为4020，丙酮
‑
二苯胺高温缩合物简写为BLE，N
‑
环己基硫代邻苯二甲酰亚胺简写为CTP，硫代硫酸 S,S'
‑
1,6
‑
己二醇酯二钠盐简写为HTS。
[0017]作为本专利技术所述航空轮胎三角胶的优选实施方式，所述促进剂为N
‑
叔丁基
‑2‑
苯并噻唑次磺酰胺、N,N
‑
二环己基
‑2‑
苯并噻唑次磺酰胺、4,4`
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种航空轮胎三角胶，其特征在于，包括以下重量份的组分：顺丁橡胶5
‑
20份、顺式异戊橡胶80
‑
95份、反式异戊橡胶0.5
‑
3份、炭黑60
‑
80份、活性剂6
‑
15份、防护剂2
‑
10份、硫磺1
‑
4份、促进剂0.4
‑
2份、增塑剂2
‑
5份；其中，炭黑由第一炭黑和第二炭黑组成，第一炭黑的氮吸附比表面积＞160m2/g，压缩吸油值＜80cm
³
/100g；第二炭黑的氮吸附比表面积＜100m2/g，压缩吸油值＞100cm
³
/100g；第一炭黑和第二炭黑的质量比为1.5
‑
2.5：1。2.如权利要求1所述的航空轮胎三角胶，其特征在于，所述第一炭黑和第二炭黑的质量比为1.8
‑
2.2：1。3.如权利要求1所述的航空轮胎三角胶，其特征在于，所述增塑剂为液体丁二烯橡胶，所述液体丁二烯橡胶的重均分子量为1
‑
5万。4.如权利要求1所述的航空轮胎三角胶，其特征在于，所述顺式异戊橡胶的数均分子量为15
‑
40万，顺1,4含量≥96%，分子量分布为1.0
‑
2.8。5.如权利要求1所述的航空轮胎三角胶，其特征在于，所述反式异戊橡胶的重均分子量15
‑
32万，反1,4含量≥98%，分子量分布为1.0
‑
2.6。6.如权利要求1所述的航空轮胎三角胶，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓建，尹园，李琦，郇彦，孙洪国，王杰，杨小牛，
申请(专利权)人：广东粤港澳大湾区黄埔材料研究院，
类型：发明
国别省市：