[发明专利]一种轮胎硫化胶囊及其制备方法

说明书

本发明公开一种轮胎硫化胶囊及其制备方法，该硫化胶囊主要由以下组份构成：丁基胶、硫化树脂、氯丁胶、氧化锌、GC‑21碳纳米管、YSGDR‑61导热石墨粉、N220炭黑、乙炔炭黑、蓖麻油、分散剂、润滑剂；制备方法包括：一段混炼、排胶、过滤、停放，二段混炼、排胶、停放，利用注射式硫化机将胶条制备成硫化胶囊。其中在一段胶混炼的第二步就将GC‑21碳纳米管和YSGDR‑61导热石墨粉加入，促进了导热材料分散的均匀性。本发明组合应用碳纳米管和导热石墨粉，提高了硫化胶囊的导热性和使用寿命，同时降低了导热材料的用量和价格，由此降低了制备成本。

技术领域

本发明属于轮胎制造技术领域，具体涉及一种轮胎硫化胶囊及其制备方法。

背景技术

轮胎硫化胶囊是用于制造轮胎的必备消耗部件，在轮胎的硫化过程中，轮胎硫化胶囊内部填充压缩气体或者过热水，胶囊在高温、高压的环境下反复伸张曲挠，为轮胎的硫化提供温度和压力。橡胶是热的不良导体，因此提高胶囊的导热系数是提高轮胎生产效率的有效途径，近几年出现了应用石墨烯和/或碳纳米管材料提高导热系数的胶囊，导热性能比普通胶囊有所提高，但因所用导热材料石墨烯的价位比较高，造成生产成本居高不下，碳纳米管分散性不好，粘度太高，都不是很满意的选择。

发明内容

针对现有问题，为了进一步提高轮胎硫化胶囊的导热性能和硫化轮胎的生产效率，本发明旨在提供一种轮胎硫化胶囊及其制备方法，提高胶囊的导热系数以提高硫化轮胎的生产效率，同时解决现有高导热硫化胶囊制备成本偏高的问题。

本发明采取的技术方案如下：一种轮胎硫化胶囊，包括如下质量百分比的组份：

进一步地：

所述硫化剂是硫化树脂；

所述活性剂是氯丁胶和氧化锌/硬脂酸；

所述软化剂是蓖麻油；

所述润滑剂、分散剂是WB-16和T-16；

所述炭黑是N220炭黑和乙炔炭黑。

再进一步地：

所述氯丁胶是3％-6％，所述氧化锌或硬脂酸是4％-5.5％；

所述WB-16是1％-2％，所述T-16是1％-2％；

所述N220是5％-10％，所述乙炔炭黑是10％-20％。

具体地一种质量百分比的组份构成是：

优选地，所述GC-21碳纳米管比表面积为240-430㎡/g,振实密度为0.12-0.18g/cm³；所述YSGDR-61导热石墨粉粒径为40-70um,纯度为99.5％。

本发明还提供一种轮胎硫化胶囊的制备方法，包括一段胶混炼和二段胶混炼，特点是在一段胶混炼阶段，在率先加入丁基胶和氯丁胶混炼的基础上就加入GC-21碳纳米管、YSGDR-61导热石墨粉和WB-16、T-16。

上述的制备方法，具体包括如下步骤：

1)一段胶混炼

S1、将一定质量百分比的丁基胶和氯丁胶利用160立升的密炼机进行混炼，混炼时间50-70秒；

S2、在S1步混炼丁基胶和氯丁胶的基础上加入一定质量百分比的GC-21碳纳米管、YSGDR-61导热石墨粉和WB-16、T-16继续进行混炼，混炼时间40-60秒；

S3、在S1、S2两步的基础上加入一定质量百分比的乙炔炭黑继续进行混炼，混炼时间为40-60秒；