轮胎热裂解炭黑在轮胎胎体中的应用
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关 键词 ：轮 胎 热 裂解 炭 黑 ；胎体 ；物 理 性 能 ；工艺 性பைடு நூலகம்能 中图分 类 号 ：Ｕ４６３．３４１；ＴＱ３３０．３８ １ 文献 标 志 码 ：Ａ 文章 编 号 ：１００６ ８１７１（２０１６）０７—０４１１—０４
随 着 汽车 工 业 的迅 速 发展 ，数 目庞 大 的废 弃 轮胎 已对 环境 造成 巨大 压力 。对废 弃 轮胎进 行综 合利 用 ，一则 可 以缓 解其 对环 境 的污染 ，二则 可 以 实现 资 源再生 利用 ，变废 为宝 ，具有 社会 与经 济 双 重效 益 。 目前 ，世界 各 国 ，尤 其是发 达 国家均 致力 于废 旧轮胎 的综 合 利用 ，并制 定 了相应 法规 ，例 如 欧 盟 已将 废 旧轮 胎 列 为需 优 先 处理 的废弃 物 ，并 禁止废 旧轮胎及其 碎片被 丢弃或进行 填埋处理 。
进 剂ＮＳ ０．８。 轻 型载 重 子午 线轮 胎胎 体胶 配 方 ：ＮＲ ８０，
ＳＢＲ ２０，氧 化 锌 ４，硬 脂 酸 ２，防老 剂 ３，硫 黄 ２．５，促 进 剂 １．１，炭黑 ／白炭 黑 变 品种 、变 量 ，其他 ２８。 １．３ 试 验 设 备 和 仪 器
ＸＫ一１６０型开 炼 机 和５０ ｔ平 板 硫化 机 ，湖州 橡 胶 机械 厂产 品 ；Ｆ３７０型密炼 机 ，大连橡胶 塑料机 械 股 份有 限公 司产 品 ；ＧＫ２５５型 密炼机 ，益 阳橡胶 塑 料机 械集 团有限公 司产品 ；ＭＤＲ２０００型硫化仪 ，美 国阿 尔法 科 技有 限公 司产 品 ；ＷＧＪ一２５００Ｂ ｌＩ型 电 子 拉力 机 ，桂林 奥 峰 电器制造 有 限公 司产 品 ；ＧＴ一 ７０１７型 老化 箱 和ＧＴ一７０１２型磨 耗 试 验 机 ，高 铁 检 测 仪器 有 限公 司产 品 ；Ｔ５５２５Ａ型定 负荷压 缩生 热 试 验 机 ，北 京橡 胶 工业 研 究设 计 院机 电技 术开 发 有 限公司产 品 。 １．４ 试 样制 备
炭 黑 基 本 性 能 试 验 配 方 ：ＮＲ １００，炭 黑 （变 品种） ５０，氧 化锌 ４，硬 脂 酸 ２，硫 黄 ２．５，促
作 者 简 介 ：徐 世传 （１９６２一 ），男 ，浙 江 上虞 人 ，中策 橡 胶 （建德 ） 有 限公 司 教 授级 高 级 工 程师 ，硕 士 ，主 要 从 事 橡 胶材 料 改 性 及 配方 设计 研 究 工作 。
轻 型载 重子午 线 轮胎胎 体配方胶 料在Ｆ３７０型 密 炼机 中进 行混炼 ，混 炼工艺 为 ：投生胶 、小料 、炭 黑 一压 压砣 混炼 一提 压砣加 软化 剂一 压压砣 一达 到规定 的时 间与温 度 时排胶 。在ＧＫ２５５型密 炼机 中加硫黄 和促进剂 。
试样 在５０ ｔ平板 硫机上硫 化 。
摘 要 ：研究 轮 胎 热 裂解 炭 黑 的 补 强性 能及 其 在 轮 胎胎 体 中的 应 用情 况 。结 果 表 明 ：轮 胎 热 裂解 炭 黑 胶 料 的物 理 性 能 优 于 炭 黑Ｎ６６０等 软 质 炭 黑胶 料 ；在 轻 型 载 重子 午 线 轮 胎 胎体 中 以轮 胎 热 裂解 炭 黑 ＲＴ—Ｆ０４部 分 替 代 炭黑 Ｎ６６０，提 高 了胶 料 的 物理 性 能 和工 艺 性 能 ，降低 了胶 料压 延 过 程 中 的工 艺损 耗 ，且 配 方成 本 降 低 ，成 品轮 胎性 能 较 优 。
不 同炭黑胶料 的物理性 能如表 １所示 。
图１ 热裂解炭黑ＲＴ—Ｆ０４表面疏水性示意
表 １ 不 同炭 黑胶 料 的 物 理性 能
项 目
炭黑 。 炭黑Ｎ３３０ 嚣 ｓ 参此炭黑 炭
硫 化 仪 数据 （１４３℃）
ｆＩ ｏ／ｍ ｉｎ
３．９４
ｔ９ｏ／ｍ ｉｎ Ｒ９７ｎ／ｍｉｎ
炭 黑 基 本 性 能试 验 配 方 胶 料 在ＸＫ一１６０型 开 炼 机 上混 炼 ，混炼 工 艺为 ：生胶 薄通 ７次一 小料 与 炭 黑 一左右 开刀３次并 打３次 三角包 一硫 黄与促 进 剂 一左 右开 刀 ３次 并 打３次 三角 包 一左 右开 刀 ３次 下 片 （胶片 厚度２．５ ｍｍ）。
第 ７期
徐 世 传 等 ．轮胎 热 裂 解 炭 黑在 轮 胎 胎 体 中 的应 用
４ｌ１
轮 胎 热 裂解 炭 黑在 轮 胎 胎体 中 的应 用
徐 世 传 ．殷 俊 风
［１．中策 橡胶 （建 德 ）有 限公 司 ，浙 江 建德 ３１１６０７；２．哈 尔滨 工 业 大学 航 天 学 院 ，黑龙 江 哈 尔 滨 １５０００６］
轮 胎热裂 解炭 黑是废 旧轮胎 经粉 碎 、除杂 ，再 经高温热解除去裂解产生 的油气后 的高炭素物质 。
本 工作 将 ２种 轮 胎 热裂 解 炭 黑 与几 种 炉 法炭 黑 进行 了物 理性 能 与 工艺 性 能 的对 比 ，并 将 轮 胎 热 裂解 炭 黑 应用 于 轮 胎胎 体 配 方 中 ，考察 其 应 用 效 果 。
４ｌ２
轮 胎 工 业
１．５ 测 试 方 法 各项 性能均按 照现行 国家标 准进行测试 。
２０１６年第 ３６卷
２ 结 果 与 讨 论 ２．１ 轮胎 热 裂解 炭 黑胶 料的 物理性 能
热 裂解炭黑ＲＴ—Ｆ０４是在初 级轮胎热裂解 炭黑 基 础上经 过化学改性后得 到 ，表 面呈完全疏水性 ， 如 图 １所 示 。
１ 实 验 １．１ 主 要 原 材 料
天 然 橡 胶 （ＮＲ），１ 标 准 胶 ，海 南 农 垦 集 团 产 品 ；丁苯 橡 胶 （ＳＢＲ），牌 号 １５００，中 国石 油 吉 林 石 化公 司产 品 ；炭黑Ｎ３３０，Ｎ５３９和Ｎ６６０，浙 江清泉 化 工有 限公 司产 品 ；轮 胎热裂解 炭黑ＲＴ—Ｆ０４，浙 江万 盛新 型材料有 限公 司产 品 。 １．２ 试 验 配 方
１２．９４ ４０．８０
硫化 时 间 （１４３℃）／ｍｉｎ
随 着 汽车 工 业 的迅 速 发展 ，数 目庞 大 的废 弃 轮胎 已对 环境 造成 巨大 压力 。对废 弃 轮胎进 行综 合利 用 ，一则 可 以缓 解其 对环 境 的污染 ，二则 可 以 实现 资 源再生 利用 ，变废 为宝 ，具有 社会 与经 济 双 重效 益 。 目前 ，世界 各 国 ，尤 其是发 达 国家均 致力 于废 旧轮胎 的综 合 利用 ，并制 定 了相应 法规 ，例 如 欧 盟 已将 废 旧轮 胎 列 为需 优 先 处理 的废弃 物 ，并 禁止废 旧轮胎及其 碎片被 丢弃或进行 填埋处理 。
进 剂ＮＳ ０．８。 轻 型载 重 子午 线轮 胎胎 体胶 配 方 ：ＮＲ ８０，
ＳＢＲ ２０，氧 化 锌 ４，硬 脂 酸 ２，防老 剂 ３，硫 黄 ２．５，促 进 剂 １．１，炭黑 ／白炭 黑 变 品种 、变 量 ，其他 ２８。 １．３ 试 验 设 备 和 仪 器
ＸＫ一１６０型开 炼 机 和５０ ｔ平 板 硫化 机 ，湖州 橡 胶 机械 厂产 品 ；Ｆ３７０型密炼 机 ，大连橡胶 塑料机 械 股 份有 限公 司产 品 ；ＧＫ２５５型 密炼机 ，益 阳橡胶 塑 料机 械集 团有限公 司产品 ；ＭＤＲ２０００型硫化仪 ，美 国阿 尔法 科 技有 限公 司产 品 ；ＷＧＪ一２５００Ｂ ｌＩ型 电 子 拉力 机 ，桂林 奥 峰 电器制造 有 限公 司产 品 ；ＧＴ一 ７０１７型 老化 箱 和ＧＴ一７０１２型磨 耗 试 验 机 ，高 铁 检 测 仪器 有 限公 司产 品 ；Ｔ５５２５Ａ型定 负荷压 缩生 热 试 验 机 ，北 京橡 胶 工业 研 究设 计 院机 电技 术开 发 有 限公司产 品 。 １．４ 试 样制 备
炭 黑 基 本 性 能 试 验 配 方 ：ＮＲ １００，炭 黑 （变 品种） ５０，氧 化锌 ４，硬 脂 酸 ２，硫 黄 ２．５，促
作 者 简 介 ：徐 世传 （１９６２一 ），男 ，浙 江 上虞 人 ，中策 橡 胶 （建德 ） 有 限公 司 教 授级 高 级 工 程师 ，硕 士 ，主 要 从 事 橡 胶材 料 改 性 及 配方 设计 研 究 工作 。
轻 型载 重子午 线 轮胎胎 体配方胶 料在Ｆ３７０型 密 炼机 中进 行混炼 ，混 炼工艺 为 ：投生胶 、小料 、炭 黑 一压 压砣 混炼 一提 压砣加 软化 剂一 压压砣 一达 到规定 的时 间与温 度 时排胶 。在ＧＫ２５５型密 炼机 中加硫黄 和促进剂 。
试样 在５０ ｔ平板 硫机上硫 化 。
摘 要 ：研究 轮 胎 热 裂解 炭 黑 的 补 强性 能及 其 在 轮 胎胎 体 中的 应 用情 况 。结 果 表 明 ：轮 胎 热 裂解 炭 黑 胶 料 的物 理 性 能 优 于 炭 黑Ｎ６６０等 软 质 炭 黑胶 料 ；在 轻 型 载 重子 午 线 轮 胎 胎体 中 以轮 胎 热 裂解 炭 黑 ＲＴ—Ｆ０４部 分 替 代 炭黑 Ｎ６６０，提 高 了胶 料 的 物理 性 能 和工 艺 性 能 ，降低 了胶 料压 延 过 程 中 的工 艺损 耗 ，且 配 方成 本 降 低 ，成 品轮 胎性 能 较 优 。
不 同炭黑胶料 的物理性 能如表 １所示 。
图１ 热裂解炭黑ＲＴ—Ｆ０４表面疏水性示意
表 １ 不 同炭 黑胶 料 的 物 理性 能
项 目
炭黑 。 炭黑Ｎ３３０ 嚣 ｓ 参此炭黑 炭
硫 化 仪 数据 （１４３℃）
ｆＩ ｏ／ｍ ｉｎ
３．９４
ｔ９ｏ／ｍ ｉｎ Ｒ９７ｎ／ｍｉｎ
炭 黑 基 本 性 能试 验 配 方 胶 料 在ＸＫ一１６０型 开 炼 机 上混 炼 ，混炼 工 艺为 ：生胶 薄通 ７次一 小料 与 炭 黑 一左右 开刀３次并 打３次 三角包 一硫 黄与促 进 剂 一左 右开 刀 ３次 并 打３次 三角 包 一左 右开 刀 ３次 下 片 （胶片 厚度２．５ ｍｍ）。
第 ７期
徐 世 传 等 ．轮胎 热 裂 解 炭 黑在 轮 胎 胎 体 中 的应 用
４ｌ１
轮 胎 热 裂解 炭 黑在 轮 胎 胎体 中 的应 用
徐 世 传 ．殷 俊 风
［１．中策 橡胶 （建 德 ）有 限公 司 ，浙 江 建德 ３１１６０７；２．哈 尔滨 工 业 大学 航 天 学 院 ，黑龙 江 哈 尔 滨 １５０００６］
轮 胎热裂 解炭 黑是废 旧轮胎 经粉 碎 、除杂 ，再 经高温热解除去裂解产生 的油气后 的高炭素物质 。
本 工作 将 ２种 轮 胎 热裂 解 炭 黑 与几 种 炉 法炭 黑 进行 了物 理性 能 与 工艺 性 能 的对 比 ，并 将 轮 胎 热 裂解 炭 黑 应用 于 轮 胎胎 体 配 方 中 ，考察 其 应 用 效 果 。
４ｌ２
轮 胎 工 业
１．５ 测 试 方 法 各项 性能均按 照现行 国家标 准进行测试 。
２０１６年第 ３６卷
２ 结 果 与 讨 论 ２．１ 轮胎 热 裂解 炭 黑胶 料的 物理性 能
热 裂解炭黑ＲＴ—Ｆ０４是在初 级轮胎热裂解 炭黑 基 础上经 过化学改性后得 到 ，表 面呈完全疏水性 ， 如 图 １所 示 。
１ 实 验 １．１ 主 要 原 材 料
天 然 橡 胶 （ＮＲ），１ 标 准 胶 ，海 南 农 垦 集 团 产 品 ；丁苯 橡 胶 （ＳＢＲ），牌 号 １５００，中 国石 油 吉 林 石 化公 司产 品 ；炭黑Ｎ３３０，Ｎ５３９和Ｎ６６０，浙 江清泉 化 工有 限公 司产 品 ；轮 胎热裂解 炭黑ＲＴ—Ｆ０４，浙 江万 盛新 型材料有 限公 司产 品 。 １．２ 试 验 配 方
１２．９４ ４０．８０
硫化 时 间 （１４３℃）／ｍｉｎ