蒋化学,刘光超,王廷华,柳云典(四川川橡集团有限公司,四川简阳 641402)
作者简介:蒋化学(1968 ),男,重庆人,四川川橡集团有限公司工程师,主要从事轮胎配方设计及工艺管理工作。
防老剂FHD 60是二苯
胺通过缩合反应合成的二芳基仲
胺类橡胶用
防老剂,为黄褐色粉末或颗粒状混合物,有效成分质量分数为0 58~0 62,具有优异的耐热老化性能。本工作研究以
防老剂FHD 60部分替代
防老剂4010NA和RD、等量替代
防老剂BLE分别在斜交轮胎胎体帘布胶和内胎胶中的应用效果。
1 实验
1 1 原材料
NR,20#标准胶,马来西亚产品;SBR,牌号1500,中国石油兰州石化分公司产品;BR,牌号9000,中国石化北京燕山石油化工股份有限公司产品;
防老剂FHD 60,安徽省阜阳市化工
原料厂产品;其它材料均为橡胶工业用原材料。
1 2 配方
(1)帘布胶
试验配方:NR 70,SBR 20,BR 10,炭黑N330 16,炭黑N660 17,MC炭黑 21,氧化锌 3,硬脂酸 2,
芳烃油 7,硫黄 2 3,
促进剂NOBS 0 55,
促进剂DM 0 3,
防老剂4010NA 1,
防老剂RD 1,
防老剂FHD 60 1,其它 6 65。
生产配方:
防老剂采用4010NA和RD各1 5份,其它均同试验配方。
(2)内胎胶
试验配方:NR 70,SBR 30,炭黑N330 30,MC炭黑 15,氧化锌 5,硬脂酸 2 5,
芳烃油 5,硫黄 2 3,
促进剂NOBS 0 6,
促进剂DM 0 6,
防老剂4010NA 1,
防老剂RD 1,
防老剂FHD 60 1,其它 17。
生产配方:
防老剂采用4010NA,RD和BLE各1份,其它均同试验配方。
1 3 主要设备和仪器
XK 160型开炼机,广东湛江机械厂产品;0 5MN平板硫化机,上海第一橡胶机械厂产品;P3555B型硫化仪,北京环峰化工机械实验厂产品;DL401A型老化试验箱,上海试验设备厂产品;微机控制光跟踪拉力试验机,中国化工装备总公司产品。
1 4 试样制备
小配合试验胶料在开炼机上进行混炼,加料顺序为:生胶→氧化锌、硬脂酸→
防老剂→炭黑→
芳烃油→
促进剂和硫黄。大配合试验胶料采用二段混炼,均在密炼机中进行。一段混炼转子转速为40r·min-1,加料顺序为:生胶→炭黑、氧化锌、硬脂酸、
防老剂→
芳烃油→排胶,挤出下片;二段混炼转子转速为20r·min-1,加料顺序为:一段母炼胶、
促进剂、硫黄提压砣2~3次排胶→平车翻炼反复4次下片(内胎胶二段只加
促进剂,硫黄在滤胶后在开炼机上加入)。
1 5 性能测试
各项性能均按相应的国家标准进行测试。
2 结果与讨论
2 1 理化分析
防老剂FHD 60的理化分析结果见表1。从表1可以看出,
防老剂FHD 60的理化分析结果符合企业标准要求。

2 2 小配合试验
小配合试验结果如表2所示。

从表2可以看出,无论是帘布胶还是内胎胶,老化前试验配方胶料的各项物理性能均与生产配方胶料接近,表明
防老剂FHD 60对胶料的物理性能无不良影响。在帘布胶配方中,试验配方胶料老化后的H抽出力较生产配方胶料有所提高,表明
防老剂FHD 60的防护效果较好;在内胎胶配方中,试验配方胶料老化后的强伸性能优于生产配方胶料,表明
防老剂FHD 60的防护性能优于
防老剂BLE。
2 3 大配合试验

为进一步研究
防老剂FHD 60的性能,进行了大配合试验,结果如表3所示。
由表3可见,大配合试验结果与小配合试验结果基本一致。
2 4 成品试验
用帘布胶和内胎胶的试验配方分别生产9 00-2016PR轮胎外胎和内胎,并进行室内试验和实际里程试验,结果如表4所示。
从表4可以看出,采用试验配方生产的外胎和内胎成品性能均优于生产配方轮胎。可见,将
防老剂FHD 60应用于斜交轮胎中是可行的。
2 5 经济效益分析
在斜交轮胎中应用
防老剂FHD 60,可以降低胶料成本。按目前年产100万套斜交轮胎计算,年可降低成本约20万元,经济效益显著。
3 结论
(1)以
防老剂FHD 60部分替代
防老剂4010NA和RD、等量替代
防老剂BLE分别用于斜交轮胎帘布胶和内胎胶中,对硫化胶的物理性能无不良影响,可提高硫化胶的耐热老化性能、帘布胶老化后的H抽出力及成品性能。
(2)在斜交轮胎中应用
防老剂FHD 60,可以降低胶料成本,经济效益显著。