[发明专利]一种连续式制备的橡胶母炼胶在钢帘线粘合胶中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及轮胎橡胶胶料生产领域，特别涉及含一种连续式制备的橡胶母炼胶在钢帘线粘合胶中的制备和应用。

背景技术

在钢帘线粘合胶制备过程中，将配方中的填料和添加剂混入橡胶中的传统办法是用大型的混炼设备，例如密炼机、捏炼机及开放式炼胶机等，将粉末状或液体状的填料和添加剂混入固体橡胶中，然而此种工艺混炼时间长、耗能高、粉尘多而且分散性差，填料的分散程度直接决定钢帘线粘合胶与金属间的粘合力，因此填料分散差将使钢帘线粘合胶硫化胶的力学性能和轮胎产品质量受到很大的限制。

近年来，相关液相混炼制备的母炼胶在轮胎制造过程的应用，在一些文献和专利中有介绍。在CN102414270A中提到了湿法母炼胶橡胶组合物在轮胎中的应用，此专利中涉及的湿法母胶制备工艺是分别制备：A、白浊状橡胶用化学药品分散液(防老剂、蜡、硬脂酸和树脂中的至少一种)，B、橡胶胶乳，C、填料浆液，然后将其中制备的两种液体混合后，再与另一种液体混合，此种制备工艺复杂，需单独制备白浊状橡胶用化学药品分散液，且其中的化学药品品种受到限制，只提及到了防老剂、蜡、硬脂酸和树脂中的至少一种。在CN102807689A中提及用液相分散白炭黑和胶乳混合物的湿法母胶在矿山胎面胶配方中的应用，但并没有涉及到钢帘线粘合胶应用及制备方法。在《轮胎工业》2005年第二期上发表的《液相混合NR/炭黑复合材料在胎面胶中的应用》，此文献中提及了NR/炭黑复合材料(CEC)的应用，文献中涉及了CEC一段法混炼和CEC二段法混炼，在此混炼过程需加入母炼用药品和终炼用药品，此文献中提及的NR/炭黑复合材料为美国卡博特公司用天然胶乳和炭黑水浆采用液相连续制造天然胶/炭黑母炼胶的工艺制得，这种液相连续混炼制备橡胶/填料母炼胶的方法简化了炼胶工艺、混炼时间、降低了能耗和人工，但在母胶制备中所用的橡胶、填料品种和含量受到限制，且母胶药品等添加剂需要在胶料混炼过程加入，也没有涉及到钢帘线粘合胶的应用及制备。专利CN 102964647 A和CN 101492593 B都提到具体应用于镀铜钢帘线或镀铜钢丝用粘合胶料，但都采用传统的混炼方法。专利CN 101492593 B中使用的偶联剂也仅限于3-辛酰基硫代-1-丙基三乙氧基硅烷偶联剂。本发明突破传统混炼方法，采用连续式制备的橡胶母炼胶，提高了胶料的填料分散度，提高了混炼胶的流动，提高了钢帘线粘合胶与金属间粘合力，降低生热，同时强伸性能有所提高。

发明内容

针对现有技术的问题，本发明的第一个目的是提供一种含连续式制造方法制备的橡胶母炼胶的钢帘线粘合胶料，该胶料硫化后炭黑分散度高，金属粘合力高，生热降低。本发明的第二个目的是提供上述含连续式制造方法制备的橡胶母炼胶的钢帘线粘合胶的制备方法，应用该制备方法可简化炼胶工艺、缩短混炼时间、降低能耗和人工，本发明的第三个目的是提供上述的钢帘线粘合胶在卡车轮胎中的应用。

本发明中采用了连续式制备橡胶母炼胶的制造工艺来制备卡车轮胎用钢帘线粘合胶及轮胎，与传统的干法混炼工艺和钢帘线粘合胶相比，此法提高了填料在橡胶胶料中的分散度，减少了混炼步骤，解决了添加白炭黑混炼不易分散的问题，使用此方法制备的钢帘线粘合胶在填料分散、力学性能、金属粘合力、低生热等方面都十分优越，使用此法制备的钢帘线粘合胶应用到轮胎中后，其成品性能提高、降低了轮胎的滚动阻力。

一种连续式制备的橡胶母炼胶在钢帘线粘合胶中的应用，其包含如下步骤：a)在橡胶溶液中，加入填料和任选地添加偶联剂、防老剂、金属粘合剂、活性剂和/或油，混合分散均匀后注入凝聚器内凝聚，然后脱溶剂并干燥得到橡胶母炼胶；b)将橡胶母炼胶加入到密炼机中，然后加入防老剂、金属粘合剂、活性剂和/或油后混炼，然后加入硫化剂和促进剂混合均匀后得到钢帘线粘合胶混炼胶；c)将钢帘线粘合胶混炼胶进行硫化，得到钢帘线粘合胶硫化胶。

本发明所述橡胶溶液为直接从制备溶聚橡胶生产线中获得的，或将任何类型的干胶在该橡胶的良溶剂中溶解制备。其中用干胶制备橡胶溶液时，所述干胶为天然聚合物或合成聚合物，所述天然聚合物包括天然胶、杜仲胶、银菊胶的至少一种，所述合成聚合物为单体在溶液中聚合所得，单体在乳液中聚合所得或单体本体进行聚合所得。其中所述橡胶溶液中的橡胶包括天然橡胶、聚丁二烯橡胶、聚异戊二烯橡胶、聚苯乙烯-丁二烯橡胶中的一种或多种，其中橡胶溶液中橡胶用量为100重量份，其中天然橡胶不少于60wt％，合成橡胶不多于40wt％。

本发明的制备方法的步骤a)采用橡胶母胶的连续式制造方法，该方法具体包括如下步骤：