黏合组分对天然橡胶-钢丝黏合性能的影响
2021-07-29徐嘉辉孔令纯
徐嘉辉,孔令纯,赵 菲
(青岛科技大学 橡塑材料与工程教育部重点实验室,山东 青岛 266042)
轮胎行业中普遍使用镀铜钢丝作为骨架材料,以增强子午线轮胎胎面区的强度和尺寸稳定性,镀铜钢丝和橡胶之间的黏合性能决定轮胎的耐久性[1-6]。目前常用间苯二酚-六甲氧基甲基蜜胺(HMMM)黏合体系(间甲),以在钢丝和橡胶的界面层形成模量梯度,缓冲应力集中。有的配方中还会加入白炭黑形成所谓的间甲白体系,或加入有机钴盐组成复合黏合体系,来实现更好的黏合性能[7-11]。很多文献研究了这些不同黏合组分对橡胶-钢丝的黏合性能的影响,但并没有分析这些黏合组分的影响机理[12-14]。本文通过对比不同黏合体系对橡胶-钢丝之间黏合性能的影响,掌握白炭黑和钴盐在黏合体系中的作用规律,助力绿色轮胎更优黏合体系的开发。
1 实验部分
1.1 原料
天然橡胶(RSS 1#):印度尼西亚产品;炭黑N326:卡博特公司;HMMM、间甲树脂SL-3022、硼酰化钴、氧化锌、不溶性硫磺、促进剂、防老剂等均为市售级工业产品。
1.2 仪器及设备
密炼机:XSM-500型,上海科创橡塑机械设备科技有限公司;双辊开炼机:X(S)K-160型,上海橡塑机械有限公司;无转子硫化仪:MDR2000型,美国ALPHA公司;橡胶加工分析仪:RPA-2000型,美国ALPHA公司;热氧老化试验箱:GT-7O17-E型,台湾高铁公司;平板硫化机:XLB型,青岛亚东橡机有限公司;万能电子拉力机:Z005型,德国ZWICK公司;体视显微镜:SMZ-1500型,日本尼康公司。
1.3 基本配方
主要实验配方见表1。

表1 实验配方
1.4 样品制备
密炼机初始温度为70 ℃,转速为70 r/min。先加入NR混炼1.5 min后加入ZnO、防老剂和间甲树脂等小料,混炼3 min后加入1/2炭黑,混炼4.5 min加入剩余炭黑,密炼7.5 min,温度达到130 ℃左右排胶。……
