全钢子午线轮胎新新用橡胶常用胶种跟性能

全钢子午线轮胎用橡胶常用胶种及性能1、天然橡胶全钢子午胎厂使用的天然橡胶一般有两种牌号，即SMR10和SMR20。

对于这两种标准胶的质量标准原执行马来西亚天然橡胶研究院1979年颁布的No.9标准。

主要成分：高顺式聚1，4-异戊二烯和蛋白质等。

性能指标：国际上多采用马来西亚橡胶协会的标准作为参考，结合本国和本企业的内部标准对胶料性能予以控制，以下为橡胶制品中常用的天然橡胶品种的性能指标：SMR 10CV SMR 10SMR20CVSMR 20Parameter SMRCV60SMRCV50LATEXSMR LSMR 5SHEETMATERIAL aSMR CPBLENDFIELD GRADE MATERIALDirt retainedon 44uaperture(max,% wt)0.02 0.02 0.02 0.05 0.08 0.08 0.08 0.16 0.16Ash content(max, %wt)0.50 0.50 0.50 0.60 0.75 0.75 0.75 1.00 1.00 Nitrogen (max,%wt)0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 V olatilematter(max,%wt)0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 Wallace rapidplasticity(P0) (min)－35 30 －－30 －30 Plasticityretentionindex (PRI)(min, %)b60 60 60 60 50 50 50 40 40LovibondColour:individualvalue (max)－－ 6.0 －－－－－－rang (max) －－ 2.0 －－－－－－Mooney viscosity ML(1+4)100 ℃b 60(+5, -5) 50(+5, -5)－－65(+7, -5)c－c－Cure dR R R － R R －R－Colour coding markerBlack BlackLightGreenLight GreenBlue Magenta Brown Yellow RedPlastic wrapcolourTransparent Transparent Transparent Transparent Transparent Transparent Transparent Transparent TransparentPlastic stripcolour Orange Orange TransparentOpaque WhiteOpaque WhiteOpaque WhiteOpaque WhiteOpaque WhiteOpaque WhiteaTwo sub-grades of SMR 5 are SMR 5RSS and SMR 5ADS which areprepared by direct baling of ribbed smoked sheet and air-dried sheet (ADS), respectively.b Special producer limits and related controls are also imposed by theRRIM to provide additional safeguard.c The Mooney viscosities of SMR 10CV and SMR 20CV are, atpresent ,not of specification status. They are , however, controlled at the producer and to 60(+7,-5) for SMR 10C and 65(+7,-5) for SMR 20C.d Rheograph and cure test data (delta torque, optimum cure time andscorch) are provided.目前在子午线轮胎生产企业中最常用的品种是：SMR 20和SMR 10，对于这两种产品在使用中的主要区别是：（1）杂质含量：SMR 10＜SMR 20，（2）塑性保持率：SMR 10＞SMR 20。

除此之外，国内外许多厂商对标准天然橡胶的门尼粘度做出了一定要求，以保证胶料在加工过程中混炼胶门尼值的稳定以适应半成品加工的通过性及尺寸稳定性，它们的一般要求是SMR 10及SMR 20的门尼值ML （1+4）100℃：83±5（根据需要允许±10）。

应特别指出的是，标准天然橡胶主要性能指标对混炼胶的性能有着重要的意义，主要体现在以下几点：（1）P0初始塑性值，表征分子量的大小P0↑——分子量↑——胶料强力水平↑（2）Pi：塑性保持率，表征胶料老化水平Pi↑——耐老化程度↑根据我们的经验：P0≈38~42；Pi≈65~75时较为合适。

（3）蛋白质含量：对胶料的硫化速度会产生一定影响。

（4）门尼粘度：表征了生胶的强度水平。

ML（1+4）100 ℃↑——生胶强度↑——混炼胶（或生胶）加工工艺性能↓目前使用不同产地的标准天然橡胶有以下经验供参考：马来西亚胶门尼居中性能波动小泰国胶门尼居中性能波动略大尼日利亚胶门尼较高加工较难性能高印尼胶门尼较低加工较易物性低目前执行1991年修订的 No.11标准。

主要修改内容是橡胶中的杂质含量，即：在质量上要严格控制胶料发霉和杂物。

塑性初始值P0和塑性保持指数PRI值也是关键指标，PRI值这一指标表明生胶老化后的保持率，相当重要。

生胶的门尼粘度不属橡胶生产厂的控制标准，而是各轮胎厂根据轮胎生产工艺的需要规定控制的一项指标，是通过检验不同厂家生产的标准胶门尼粘度后，取其中间值而定的。

天然橡胶的门尼粘度变化范围较合成胶要大。

造成天然橡胶门尼粘度波动的原因有：产地：纬度（南北纬30°以内，最好是20°以内）和气候（如高山、平原的温差变化是不一样的）树龄：一般树龄小的，其生胶的分子量小，其门尼粘度也低。

存放时间：随着生胶存放时间的延长，其门尼粘度有上升的趋势。

加工方式：如胶乳的混合、颗粒的烘干、压制胶包的方式。

全钢轮胎对标准胶质量要求相当严格，使用的标准橡胶都是经其认可的胶园生产的，在标准胶的包装上印有专用的标记， 未经认可的胶园生产的标准胶一律不用。

一些大的轮胎公司在橡胶产地设有检验机构，负责检验和下达认可证书，并对认可的胶园定期到现场抽样检查。

如质量达不到技术标准则取消认可。

指定胶园供应标准胶有如下优点：由于其产地相对集中，所以生胶质量均匀一致，从而生产的外胎质量有保证；由于其加工方式统一，所以生胶的门尼粘度相近，使混炼胶质量均匀。

2、合成橡胶对于合成橡胶来说，其门尼粘度是一项重要的技术指标，它关系到胶料的分散性和物理机械性能，并且一定程度上表征了合成胶的分子量.因此在标准中这项指标定为“Ｃ”级。

合成橡胶要进行胶料物理机械性能检验，配合使用的原材料必须是标准的。

要在开炼机上混炼。

1.1顺丁胶（高顺式，顺式含量97%））主要应用在胎面胶和胎恻胶中，利用其耐磨性和耐屈挠性好的特点。

生胶门尼粘度指标定为45±5， 最低～最高的变化范围为10，有嫌过大，对混炼胶的门尼粘度影响较大。

因此又规定了一个±3的指标。

当门尼粘度检验结果超出规定的±5时，一律退货。

如果有三批连续超出±3，并在±5范围以上，则立即通知合成胶生产厂，引起注意控制，避免出现不合格。

1.2丁苯橡胶（苯乙烯-丁二烯共聚物,苯乙烯含量为23.5%）目前轮胎工业中采用的丁苯橡胶分为充油丁苯橡胶和非充油丁苯橡胶；按聚合方式分为乳液聚合（E-SBR）和溶液聚合（S-SBR），但乳液聚合中可采用不同的乳化剂。

溶液聚合丁苯橡胶的特点是使高速轮胎具有较低的滚动阻力，适应了近年来对轮胎的绿色环保要求。

特别是充油溶聚丁苯橡胶，在轿车子午线轮胎胎面胶中使用，可提高白炭黑的用量以取代炭黑，大大降低了轮胎的滚动阻力。

目前最常用的丁苯橡胶是乳聚丁苯SBR1500，它采用松香酸皂作为乳化剂，结合苯乙烯量为23.5%。

与之相对应的充油胶为SBR1712，充油份数为37.5。

此胶的特点是生胶强力高（相对于合成胶而言），硫化胶抗湿滑性好，广泛用于轿车或轻卡子午线轮胎的胎面胶料中。

对于检测的性能指标，门尼粘度很重要，生胶应达到52；标准配方下的混炼胶应达到70。

丁苯胶由于含有苯乙烯基团，其生热高，所以一般应用于胎面胶（和其他胶种并用）和轮胎在使用时不发生应变的部位中（如胎圈钢丝覆胶）。

门尼粘度是关键指标,指标为52±3。

1.3高顺式异戊二烯橡胶高顺式异戊二烯橡胶其分子结构与天然橡胶相同，所以许多特性也和天然胶类似。

但由于是合成而制的橡胶，所以其分子量大小和分布也可以控制。

一般来说，高顺式异戊二烯橡胶的分子量分布较天然胶窄，所以在胶料加工过程中，配合剂分散速度快，胶料的压延、压出性能较好。

目前在子午线轮胎中最常用的高顺式丁二烯橡胶是顺式1，4含量为96%的BR9000；最常用的低顺式丁二烯橡胶的顺式1，4含量为38%~40%。

丁二烯橡胶的特点是生胶强度低，门尼值ML（1+4）100℃约为45，但硫化胶的耐磨性好，抗湿滑性能较差。

应特别指出，丁二烯类橡胶的工艺性能差，主要是易脱辊，配方中随着丁二烯橡胶用量的增加，门尼值增大，但在一定范围内对挤出性能影响不大。

其生胶的门尼粘度是关键指标，指标为70±5，最好控制在±3。

1.4 低顺式BR（顺式含量40%）对胶料的混炼、挤出工艺较顺丁胶要好得多。

炭黑分散速度快，挤出部件易控制形状。

用在胎面胶中，可以显著降低轮胎的滚动阻力。

用在子口耐磨胶中可以提高胶料的门尼粘度，保持半成品形状，同时也能提高胶料的耐磨性。

1.5卤化丁基橡胶由于丁基胶的分子内部饱和度高，所以其气密性较其他胶种好得多。

但其硫化速度慢，硫化时活化温度高，限制了在轮胎外胎的应用。

将丁基胶进行卤化，制成溴化丁基橡胶或氯化丁基橡胶，可以明显提高起硫化速度，因此在全钢胎的内衬层胶料中使用溴化丁基橡胶或氯化丁基橡胶，通过其他配合剂的调整，完全可以和轮胎其他部位的通用合成胶同步硫化。

在溴化丁基橡胶，碘值测定是一个关键，国际上没有统一的测试方法，有的轮胎公司提出了自己的检测方法，如意大利倍耐力公司就是采用自己的方法（P162）进行测定。

卤化丁基橡胶配方一般具有下列特点：（1）易焦烧，因此要求排胶温度低，并在终炼阶段加入ZnO或ZnO-80（2）自粘性差，一般采用混合树脂作增粘剂（3）自硫化强，在配方中采用低硫或无硫配方（4）硫化胶强度低，采用烷基二硫化物能显著提高其物理性能，但成本较高。