第２期 文兴．航空轮胎胎面胶配方 航空轮胎胎面胶配方 文兴编译 摘要：本发明是有关航空轮胎的发明。本发明轮胎的胎面胶配方至少有一种二烯系橡胶、一种补强填 充剂和一种交联体系。二烯系橡胶为乙烯、ａ．烯烃和非共轭二烯的三元聚合物。本发明轮胎可明显改善着陆 性能，特别是可明显改善在非常高速下的轮胎耐磨性。 关键词：航空轮胎；胎面胶；配方；耐磨性 １ 背景技术 因此，航空轮胎制造商总是要寻求更有效和 众所周知，航空轮胎必须耐高压、高负荷和 高速使用条件。另外，还要满足耐磨和耐久性的 更耐磨的解决方法，特别是寻求在飞机着陆时的 极端条件下使轮胎获得更加耐磨的方法。其中的 一要求。耐久性意味着轮胎在整个寿命期间要具有 耐周期应力的能力。当航空轮胎胎面花纹被磨平 时，就意味着该轮胎的第一次寿命结束，需要进 行翻新。也就是说，为了使轮胎获得第二次使用 篇研究论文（Ｓ．Ｋ．Ｃｌａｒｋ，＂Ｔｏｕｃｈｄｏｗｎ ｄｙｎａｍｉｃｓ”， Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ａｎｎ Ａｒｂｏｒ，Ｍｉｃｈ．， ＮＡＳＡ，Ｌａｎｇｌｅｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｏｆ Ｔｉｒｅｓ，Ｐａｇｅｓ ９—１ ９，ｐｕｂｌｉｓｈｅｄ ｉｎ Ａｕｇｕｓｔ 寿命，必须用新的胎面替换被磨平的胎面。提高 耐磨性可以使航空轮胎的每次使用寿命增加着陆 次数；提高耐久性可以增加同一轮胎的翻新次数。 大家都知道，航空轮胎胎面胶主要成分是天 １９９５）已经介绍了航空轮胎在着陆时产生的应力， 并提供了评估航空轮胎在这些应力下的性能的方 法。 在他们的研究中，委托试验的公司已经发现， 然橡胶和炭黑。这两种主要原材料可以使航空轮 胎胎面适应航空轮胎的使用条件。另外，以这些 主要原材料为基料的胶料还需配合适当的硫化体 系和防护剂之类的添加剂。 这样的航空轮胎胎面胶已经用了多年，它具 航空轮胎胎面胶的特殊胶料可以改善航空轮胎的 性能，这种胶料具有至少一种二烯系橡胶、一种 炭黑和一种交联体系。二烯系橡胶为乙烯、０【．烯烃 和非共轭二烯的三元聚合物。 有能耐航空轮胎非常特殊磨耗条件的机械性能。 这是因为这些航空轮胎要经受非常大的温度和速 ２实例的详细说明 通常，轮胎具有与路面接触的胎面、与两胎 圈部连接的两胎侧部以及使轮胎与安装轮胎的轮 度变化，特别是在着陆时，轮胎要从零速度升高 到非常高的速度，会产生相当大的热量和相当大 的磨耗。 辋机械连接的两个胎圈部。 在下文中，周向、轴向和径向分别表示与沿 ３２ 现代橡胶技术 ２０１８年第４４卷 轮胎旋转方向的轮胎行驶面相切的方向、与轮胎 旋转轴平行的方向和与轮胎旋转轴垂直的方向。 “径向内侧或径向外侧”分别表示“更接近或更 远离轮胎旋转轴”； “轴向内侧或轴向外侧”分 别表示“更接近或更远离轮胎中心平面”；轮胎 的中心平面是通过轮胎行驶面的且与轮胎 旋转轴垂直的平面。 尤其是子午线轮胎具有由胎面径向内侧的胎 冠补强层和胎冠补强层径向内侧的胎体补强层构 成的加强层。 航空轮胎的胎体补强层具有数层在两胎圈之 间延伸的胎体帘布层，胎体帘布层被分为两组。 第一组胎体帘布层从轮胎的内侧向外侧反包各周 向补强件钢丝圈，为了形成反包部，第一组胎体 帘布层的反包层端部通常位于钢丝圈的径向最外 侧。反包层是胎体帘布层的径向最内侧与其终端 之间的部分。第一组胎体帘布层是最接近轮胎内 腔的胎体帘布层，因此在胎侧部是最内侧的胎体 帘布层。 第二组胎体帘布层由在两胎圈之间从轮胎的 外侧向内侧延伸的胎体帘布层构成，其终端通常 位于钢丝圈的径向内侧与径向最外侧之间。第二 组胎体帘布层是最靠近轮胎外表面的胎体帘布层， 所以在胎侧部是最外侧的胎体帘布层。 通常，第二组胎体帘布层位于第一组胎体帘 布层的外侧，特别包覆住第一组胎体帘布层的反 包层。第一组和第二组的各胎体帘布层由相互平 行排列、与轮胎周向呈８０～１００ｏ角的补强帘线构 成。胎体帘布层的补强帘线最好由脂肪族聚酰胺 或芳族聚酰胺精纺长纱构成。 航空轮胎在使用中要经受会产生３０％以上 （例如高于３２％或３５％）高下沉率的负荷和压力。 轮胎的下沉率用轮胎从非充气状态到充气状态 （在压力和负荷条件下）的轮胎径向变形，即轮 胎的径向高度变化进行定义。 航空轮胎还要承受高于９巴的高充气压力。 这种高充气压力意味着要采用多层胎体帘布层。 胎体补强层层数与确保具有高安全系数的耐压性 成正比。举例来说，假设安全系数为４，如果轮胎 轮辋协会（ＴＲＡ）标准推荐的工作压力为１５巴，则 必须使轮胎的胎体补强层强度与耐６０巴压力相 称。通常用脂肪族聚酰胺或芳族聚酰胺之类的织 物材料作为补强件材料，例如胎体补强层可以由 至少５层胎体帘布层构成。 在使用中，工作机械应力会导致在轮胎胎圈 部沿轮辋凸缘产生周期弯曲。特别是这些周期弯 曲在位于轮辋弯曲区的胎体帘布层部会产生曲率 变化，而曲率变化与胎体帘布层补强件的伸长率 有关。特别是在轴向最３，１－￣０的胎体帘布层的这些 伸长率或变形的变化会随着处于压缩状态而产生 负最小值。在压缩状态下会导致胎体帘布层补强 件产生疲劳破坏，进而导致轮胎过早老化。 另外，本发明实例的航空轮胎还有胎面、由 在两胎圈之间延伸的数层胎体帘布层构成的内部 结构。胎体帘布层分为两组，第一组由从轮胎内 侧向外侧包卷各钢丝圈的胎体帘布层构成；第二 组由从轮胎的外侧向内侧包卷钢丝圈的胎体帘布 层构成。 本发明实例航空轮胎的胎面胶配合有乙烯、０【． 烯烃和非共轭二烯的三元聚合物。 ０【．烯烃可以是０【．烯烃的混合物， 烯烃通常具 有３～１６个碳原子。例如，适用的０【一烯烃为丙烯、 １一丁烯、１．戊烯、１．己烯、１一辛烯和十二烯。０【 烯 烃最好是丙烯，在这种情况下，这种三元聚合物 通常称为三元乙丙橡胶（ＥＰＤＭ）。 非共轭二烯通常具有６～１２个碳原子。作为 第２期 文兴．航空轮胎胎面胶配方 ３３ 非共轭二烯，可以是二聚环戊二烯、１，４．己二烯、 ５一乙叉一２．降冰片烯、５一甲叉一２．降冰片烯或１，５．环辛 二烯。非共轭二烯最好是５．乙叉．２．降冰片烯。 根据本发明实例，第一种二烯系弹性体至 少具有如下一种特性，最好是具有所有如下各 种特性： 第一种二烯系弹性体的乙烯单元（重量）为 ２０％～９０％，最好是３０％～７０％； 第一种二烯系弹性体的 一烯烃单元（重量） 为１０％～８０％，最好是１５％～７０％： 第一种二烯系弹性体的非共轭二烯单元（重 量）为０．５％～２０％。 第一种二烯系弹性体的重均分子量（Ｍｗ）为 ６０ ０００ １ ５００ ０００ｇ／ｍｏｌ。最好是１００ ０００￣７００ ０００ ｇ／ｏｔｏｌ。Ｍｗ值按照ＳＥＣ方法测定。 当然，第一种二烯系弹性体可以由宏观结构 或微观结构不同的乙烯、 ．烯烃和非共轭二烯，特 别是由各自含量不同的乙烯、ｃ【．烯烃和非共轭二烯 单元构成的三元聚合物的混合物。 根据本发明的专用实例，本发明胎面胶还配 合有第二种弹性体，最好是二烯系弹性体，即具 有二烯单体单元的弹性体。当胎面胶配合第二种 弹性体时，最好是配合５０质量份以上第一种二烯 系弹性体，配合６０质量份以上第一种二烯系弹性 体更好。 第二种弹性体可以是“基本不饱和的”或者 “基本饱和的”二烯系弹性体。“基本不饱和的” 或者“基本饱和的”二烯系弹性体通常意味着至 少部分地由具有１５％以上共轭二烯单体亚单元或 单元含量的共轭二烯单体产生的二烯系弹性体。 这是因为ＥＰＤＭ的二烯或ｃ【．烯烃的丁基橡胶或共 聚物之类的二烯系弹性体不包括在前面的定义范 围内，可以特别称为“基本饱和的”二烯系弹性 体（低含量或非常低含量的，即总是小于１５％Ｚ． 烯起源物的亚单元的二烯系弹性体）。在“基本不 饱和的”二烯系弹性体范畴内，大家都知道“高 不饱和的”二烯系弹性体是特指具有超过５０％ 二烯起源物（共轭二烯）亚单元含量的二烯系弹 性体。 通过给出这些定义，可用于本发明实例胎面 胶的第二二烯系弹性体如下： （１）任何共轭二烯单体的均聚物，特别是通 过聚合共轭二烯单体获得的均聚物都具有８～２Ｏ 个碳原子； （２）通过一个或多个共轭乙烯相互共聚或者 共轭乙烯与一种或多种芳族乙烯聚合物获得的任 何共聚物均具有８～２０个碳原子； （３）通过共聚乙烯和０【．烯烃获得的三元共聚 物具有３～６个碳原子；与非共轭二烯单体共聚获 得的三元共聚物具有６～１２个碳原子，例如从具 有上述非共轭二烯单体ｆ诸如１，４一己二烯、亚乙 基降冰片烯或二聚环戊二烯１的乙烯和丙烯获得的 弹性体。 （４）不饱和烯属共聚物的分子链至少由烯烃 单体单元构成，也就是说，由至少导入一个ａ．烯 烃或乙烯以及二烯单体单元（由至少一个共轭二 烯产生的单体单元）产生的单元。 第二弹性体最好是从由聚丁二烯、聚异戊二 烯、丁二烯共聚物、异戊二烯共聚物和这些聚合 物的混合物构成的“高不饱和”二烯系弹性体体 系中选择。聚异戊二烯可以是合成聚异戊二烯（ＩＲ） 或天然橡胶（ＮＲ）。第二弹性体可以由微观结构和 宏观结构不同的二烯系弹性体构成。 可用于制造轮胎胶料的补强填充剂可以是炭 黑、无机补强填充剂，例如白炭黑与偶联剂并用， 或者两种填充剂的混合物。 现代橡胶技术 ２０１８年第４４卷 这样的补强填充剂通常由纳米粒子构成，其 重均粒度小于１微米，通常小于５００ ｒｉｍ，在２Ｏ～ ２００ ｎｍ之间，最好是在２０～１５０ ｎｍ之间。 炭黑具有９０ ｎｌ ／ｇ以上的ＢＥＴ比表面积较理 想，在１００ ｍ ／ｇ以上更好。这些炭黑按传统适用 于轮胎或轮胎胎面（“轮胎级”炭黑）。这些炭黑 通常为１００、２００或３００系列（ＡＳＴＭ级）补强炭 黑，例如Ｎ１１５、Ｎ１３４、Ｎ２３４或Ｎ３７５炭黑。这些 炭黑可以单独使用或者以其它任何形式使用，例 如作为一些其它橡胶添加剂的助剂使用。炭黑的 ＢＥＴ比表面积按照Ｄ６５５６—１０标准测定。 根据本发明的一个实例，所采用的补强填充 剂也可以是无机补强填充剂。这里所谓的无机补 强填充剂是指任何无机或矿物填充剂，也称为“白 色填充剂”、“纯白填充剂”，甚至称为“非炭黑 填充剂”。与炭黑相比较，白炭黑本身可单独补强， 更不用说通过配合适当的偶联剂可以用于制造充 气轮胎的胶料。换句话说，就白炭黑的补强作用 而言，白炭黑可以替代传统的轮胎级炭黑。这样 一种填充剂通常用其表面的羟基团（一ＯＨ）来表征。 硅类矿物填充剂，特别是二氧化硅（ＳｉＯ２）特 别适合用作无机补强填充剂。所用的白炭黑可以 是众所周知的任何补强白炭黑，特别是ＢＥＴ比表 面积和ＣＴＡＢ比表面积均小于４５０ ｍ２／ｇ的沉淀法 白炭黑或气相法白炭黑，其比表面积为３０￣４００ ｍ ／ｇ较好，为６０￣３００ ｍ２／ｇ更好。 无机补强填充剂的物理状态并不重要，不管 是粉状、微珠状、粒状或珠状均可以。当然，无 机补强填充剂也可以理解为不同无机补强填充剂 的混合物，特别是可以理解为上述的高分散性白 炭黑。 为了使无机补强填充剂与二烯系弹性体偶联， 最通用的方法是至少采用一种可在无机填充剂 （其粒子表面）与二烯系弹性体之间获得满意的 化学和／或物理性能结合的偶联剂。即至少采用一 种特种双官能有机硅烷或聚硅氧烷。 特别适用的是与如下通式（Ｉ）相对应的硅烷 聚硫化合物： Ｚ—Ａ—Ｓ —Ａ—Ｚ （１） 式中：Ｘ为２．－－￣８整数（最好是２～５整数）；Ａ符号 表示相同或不同的二价基团（最好是Ｃｌ～Ｃ１８亚烃 基团或Ｃ６～Ｃ１ｏ亚芳基团；为Ｃ１～Ｃ１ｏ更好；为 Ｃ１～Ｃ４亚烃基或丙烯特别好）；Ｚ符号表示与如下 ３个通式之一对应的相同或不同的基团： Ｒ 基团表示取代的或未取代的相互相同的或 不同的Ｃ１～Ｃ１８烷基、Ｃ５～Ｃ１８环烷基或Ｃ６～Ｃｌ８ 芳基基团（最好是Ｃｌ～Ｃ６烷基、环己基或苯基基 团，特别是Ｃｌ～Ｃ４烷基、甲基和／或乙基基团更好）。 Ｒ２基团表示取代的或未取代的相互相同的或 不同的Ｃ１～Ｃ１８烷基、Ｃ５～Ｃ１８环烷基基团（最好 是从Ｃ１～Ｃ８烷基、Ｃ５～Ｃ８环烷氧基中选择，特别 是从Ｃｌ～Ｃ４烷基、甲氧基和乙氧基基团中选择更 好）。 还可以采用其它有机硅烷，例如至少具有一 个硫醇（．ＳＨ）官能团（称为巯基硅烷）和／或至少一 个掩蔽硫醇官能团的硅烷ｆ美国专利ＵＳ６８４９７５４、 世界专利ＷＯ９９／０９０３６、Ｗ０２００６／Ｏ２３８１５、ＷＯ２００７ ／０９８０８０、ＷＯ２０１０／０７２６８５和ＷＯ２００８／０５５９８６介 绍的硅烷）。 大家都知道，偶联剂的配合量应尽可能少， 最好少于１２质量份。通常，偶联剂的配合量相对 于无机填充剂的配合量，偶联剂的配合量为Ｏ．５重 量％～ｌ５重量％，其配合量最好为０．５～９质量份， 为３～９质量份更好。通过熟练工人根据胶料配方 中所用的无机填充配合量能够容易地调整偶联剂 的配合量。 第２期 文兴．航空轮胎胎面胶配方 根据本发明的优选实例，补强填充剂炭黑的 配合量为１００质量份。 根据本发明的另一实例，补强填充剂的配合 量为２０￣７０质量份，最好是２５￣５０质量份。 交联体系可以是硫黄硫化体系、硫黄给予体 和／或过氧化物硫化体系或者过氧化物和／或双马 来酰亚胺硫化体系。交联体系最好是硫化体系， 也就是说最好是以硫黄（或者硫黄给予体）和主 硫化促进剂为主的硫化体系。该硫化体系的辅助 添加剂是各种助硫化促进剂或硫化活性剂，例如 氧化锌、硬脂酸或等价化学物，即胍类衍生物（特 别是二苯胍），或者硫化迟延剂。这些添加剂在辅 助生产阶段和或生产阶段加入。 本发明胶料也可以配合所有或部分通常用于 胎面胶的普通添加剂，例如增塑剂、着色剂、防 老剂（例如抗臭氧蜡、化学抗臭氧剂或抗氧化剂， 即抗疲劳剂１。 根据本发明的优选实例，本发明胶料配合有 ０～２０质量份的液体增塑荆，最好是没有任何液体 增塑剂。 在２３℃下增塑剂被认为是液体，它最终可呈 现出其容器的形状。这是与增塑树脂比较给出的 定义，增塑树脂在环境温度下呈固态。作为液体 增塑剂，可以是植物油、矿物油、乙醚、酯、磷 酸酯或磺酸酯增塑剂及它们的混合物。 本发明实例的胶料可以用合适的密炼机以普通 的混炼方法进行二段混炼加工。在１ ３０￣２００℃，最 好是在１４５～１８５℃的高温下进行一段高温密炼加 工或捏炼加工（有时候称为“辅助”混炼阶段）。接 着在低于１２０℃，例如在６０￣１００℃的较低温度下 进行二段混炼（有时称为“生产”混炼阶段）。在终 炼阶段混入化学交联剂，特别是混入硫化体系。 本发明实例的胶料可以是混炼胶状态（交联 前或硫化前的状态），也可以是硫化状态（交联后 或硫化后的状态），还可以是可用于轮胎，特别是 用于轮胎胎面的半成品。 ３本发明试样的制备和试验 ３．１测定和试验 ａ．规格筛析色谱法 规格筛析色谱法（ＳＥＣ）可以根据大分子通过 具有多孔凝胶过滤的层板来分离溶液中的大分子。 由于体积最大的首先被洗提出，所以可根据大分 子的流体力学体积分离大分子。ＳＥＣ还可以分析 聚合物的分子量分布，可以依据商品标准确定聚 合物的数均分子量（Ｍｎ）和重均分子量（Ｍｗ）， 通过穆尔刻度计算多分散性。 聚合物制备：在分析前没有对聚合物试样进 行特殊处理，只是放在四氢呋喃＋１体积％＋二异丙 胺＋ｌ体积％三乙胺＋１体积％蒸馏水的溶液中进行 简单的溶解，或者放在浓度约为１ ｇ／ｌ的三氯甲烷 中溶解。然后在注压之前通过具有０．４５ ｇｍ气孔的 过滤器过滤溶液。 ＳＥＣ分析：所用的仪器是沃特斯阿林斯 （Ｗａｔｅｒｓ Ａｌｌｉａｎｃｅ）色层谱仪。用于溶解聚合物的 洗提溶液是四氢呋喃＋ｌ体积％＋二异丙胺＋１体积％ 三乙胺＋１体积％蒸馏水的溶液或者三氯甲烷。流 速为０．７ ｍＶｍｉｎ，系统的温度是３５℃，分析时间为 ９０ ａｒｉｎ。在分析中采用了有一组四层（商品名分别 为Ｓｔｙｒａｇｅｌ ＨＭＷ７、Ｓｔｙｒａｇｅｌ ＨＭＷ６Ｅ和两层 Ｓｔｙｒａｇｅｌ ＭＴ６Ｅ）的沃特斯萃取塔。 注射的聚合物试样的溶液体积为１００¨１。检 测仪是沃特斯２４１０差示折光仪，利用色谱分析数 据的软件是沃特斯埃姆鲍尔系统（Ｗａｔｅｒｓ Ｅｍｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ）。 计算的平均摩尔质量与由ＰＳＳ Ｒｅａｄｙ Ｃａ１．Ｋｉｔ ３６ 现代橡胶技术 ２０１８年第４４卷 商品聚苯乙烯标准提出的校准曲线有关。 ｂ．重量损失 转化率常数（用ｍｉｎ 表示），这是在３０％￣ｎ ８０％ 之间计算的一级转化率。可以用一级转化率来评 估硫化动能。硫化动能也可以测定。 ｄ．拉伸试验 这些拉伸试验可以按照ＮＦ １ＳＯ３７标准对二型 哑铃状试片测定弹性模量和拉断伸长率。拉断伸 长率在２３℃下测定，用百分比伸长率表示。 ３．２胶料的制备和胶料的硫化性能 胶料配方用Ｃ１～Ｃ２４、Ｔ１和Ｔ２表示，用质 量份表示的配方成分列于表Ｉ、２和表４～７。用如 重量损失试验可以确定航空轮胎胎面胶试样 在高速磨耗试验机上进行磨耗试验时的重量损失。 按如下公式根据重量损失值评估重量损失性能： 重量损失性能＝对比试样重量损失／实验试样 重量损失 重量损失性能评估结果用基数１００表示。实 验试样的重量损失性能大于１００被认为是好于对 比试样。 Ｃ．流变仪测定 用振荡圆盘流变仪按照ＤＩＮ ５３５２９．Ｐａｒｔ ３ （Ｊｕｎｅ １９８３）标准在１５０℃下测定流变性能。流 下方法制备胶料：除了硫化体系外，将二烯系橡 胶、补强填充剂和各种其它配合剂加入到密炼机 （最终填充系数约为７０％体积），初始密炼室温度 约为８０℃。在一段混炼中进行热炼（辅助加工）， 持续总时间约３～４分钟，直到达到１６５℃最高 变扭矩Ａ（ｄＮ·ｍ）与时间关系的变化可以看作是 胶料由于硫化反应而产生硬化的结果。硫化反应 按照ＤＩＮ ５３５２９一Ｐａｒｔ ２（Ｍａｒｃｈ １９８３）标准测定： “卸料”温度。卸料并将所得的胶料冷却，然后 在７０℃下于密炼机上混入硫黄和次磺酰胺类促进 剂，用适当的时间（例如约１０分钟）混合所有成 分（生产性混炼加工）。 Ｔ０为诱导期，即开始硫化反应所需的时间；Ｔ （例 如Ｔ 。）为获得ａ％转化率所需的时间，即最小扭 矩与最大扭矩之间差异的ａ０／０（例如９９％）。Ｋ为 表１ 注：１）天然橡胶；２）ＥＰＤＭ，商品名为Ｎｏｒｄｅｌ ＩＰ ４５７０，道氏化学公司产品；３）ＡＳＴＭ Ｄ－１７６５标准Ｎ２３４炭黑；４） Ｎ．（１，３－二甲基丁基）－Ｎ．苯基．对苯二胺，商品名为Ｓａｎｔｏｆｌｅｘ６－ＰＰＤ，Ｆｌｅｘｓｙｓ公司产品；５）硬脂酸，商品名为Ｐｒｉｓｔｅｒｅｎｅ ４９３１，Ｕｎｉｑｅｍａ公司产品；６）工业用氧化锌，Ｕｍｉｃｏｒｅ公司产品；７）Ｎ一环己基一２－苯并噻唑次磺酰胺，商品名为ＳａｎｔｏｃｕｒｅＣＢＳ， Ｆｌｅｘｓｙｓ公司产品。 ＮＲ１） ＥＰＤＭ ） ＥＰＤＭ３） ＥＰＤＭ４） ＥＰＤＭ ） ＥＰＤＭ ） 炭黑 ） ． ．． ． ． 。 ０ ５ ５ ８ ５ Ｏ 防老剂。） 硬脂酸’） 氧化锌 ０ｊ ． ． ． ． ． 促进剂 ） 如 ０ ２ 硫黄 重量损失性ｆｌ￣／％ ． ． ， ． ． 注：１）天然橡胶；２）ＥＰＤＭ，商品名为Ｎｏｒｄｅｌ如 ＩＰ４５７０，道氏化学公司产品；３）ＥＰＤＭ，商品名为Ｋｅｌ０ ２ ｔａｎ ９９５０，Ｌａｎｘｅｓｓ 公司产品；４）ＥＰＤＭ，商品名为９０９０Ｍ，Ｍｉｔｓｕｉ公司产品；５）ＥＰＤＭ，商品名为Ｋｅｌｔａｎ４４６０Ｄ，Ｌａｎｘｅｓｓ公司产品；６）ＥＰＤＭ， Ｎｏｒｄｅｌ ＩＰ ４７７０，道氏化学公司产品；７）ＡＳＴＭ ． ． ． ． ． Ｄ－如 １７６５标准Ｎ２３４炭黑；８）Ｎ一（１，３－０ ２ 二甲基丁基）－Ｎ一苯基一对苯二胺，商 品名为Ｓａｎｔｏｆｌｅｘ ６－ＰＰＤ，Ｆｌｅｘｓｙｓ公司产品：９）硬脂酸，商品名为Ｐｒｉｓｔｅｒｅｎｅ ４９３１，Ｕｎｉｑｅｍａ公司产品；１Ｏ）工业用氧化锌， Ｕｍｉｃｏｒｅ公司产品；１１）Ｎ一环己基．２一苯并噻唑次磺酰胺，商品名为ＳａｎｔｏｃｕｒｅＣＢＳ，Ｆｌｅｘｓｙｓ公司产品。 ． ． ． ． ０ ． 如 ）５ ５ ０ ２ Ｂ Ｏ 接着将所得的胶料压延成片状（厚度为２～３ 试验１： ｍｍ）或薄胶片，供测定物理性能或机械性能用，或 本试验的目的是试验胶料中的ＥＰＤＭ用量对 ． ． ． 一 ． Ｏ５ ５ ０ ２ Ｂ ３ 者供挤出成航空轮胎胎面形状。 啪如 ）硫化胶性能的影响。本试验结果表明，本发明配 Ｔｌ和Ｔ２为两种对比胶料。Ｔ１为通常用于航 方胶的重量损失性能总比对比配方胶Ｔ２的好。相 空轮胎胎面的以天然橡胶为基料的胶料；Ｔ２也配 反，ＥＰＤＭ配合量在５０质量份以下时，从拉断伸 合天然橡胶，但填充剂用量和硫化体系与Ｔ１对比 长率的观点出发可以看到物理机械性能下降。因 胶料不同。 此，本发明具有可使重量损失性能更好的优势， 实验配方Ｃ１～Ｃ２４为本发明实例的配方，这 表明在飞机着陆时轮胎具有更好的耐磨性。可以 些胶料配方配合有优选的高不饱和二烯系弹性体 看出，在胶料中配合５０质量份以上ＥＰＤＭ可以使 ＥＰＤＭ（不同用量）、补强填充剂（不同用量的炭黑或 重量损失与拉断伸长率之间的综合平衡更好。 白炭黑）和交联体系。ＥＰＤＭ的微观结构和宏观结 试验２： 构不同，ＥＰＤＭ和高不饱和二烯系弹性体的各自 本试验的目的是试验ＥＰＤＭ的宏观结构和微 用量、补强填充剂（ｆｔ炭黑或炭黑 、交联体系、硫 观结构的影响。特别是研究了ＥＰＤＭ中的乙烯单 黄或过氧化物的用量不同。 元和非共轭二烯单元含量的影响。表３列出了本 ３８ 现代橡胶技术 ２０１８年第４４卷 试验中所用ＥＰＤＭ的特性和单体单元占ＥＰＤＭ重 量百分比的含量。 表３ 注：ＥＮＢ：５－亚乙基．２．降冰片烯；ＤＣＰＤ：二环戊二 烯： ）用３．１一ａ节介绍的ＳＥＣ方法测定； ）没有测定。 本试验结果表明，本发明配方胶的重量损 失性能总比对比配方胶的好。实际上在乙烯含 量相等的情况下，研究了非共轭二烯性能的影 响。相应材料的性能，即本发明实例Ｃ１和Ｃ８ 胶料的性能仍然好于对比胶料。可以看出，含 非共轭二烯的ＥＰＤＭ能获得最佳结果主要是 ＥＮＢ的作用。 在实际上相等乙烯含量的情况下，从配方胶 料Ｃ１、Ｃ６和Ｃ７的性能看，ＥＰＤＭ中的非共轭二 烯单元含量的增加对重量损失性能带来的影响非 常小。这是因为５％的非共轭二烯单元含量会产生 像９％含量一样的相同重量损失性能。而１４％含量 仅使重量损失性能下降非常少。 最终从配方胶料Ｃ１、Ｃ７和Ｃ９的性能看， ＥＰＤＭ中的乙烯单元含量增加对重量损失性能影 响非常小。本发明实例配方胶总是比对比胶更能 提高性能。 试验３： 本试验的目的是试验交联体系的影响。 表４ 注：１１天然橡胶；２）ＥＰＤＭ，商品名为Ｎｏｒｄｅｌ ＩＰ ４５７０， 道氏化学公司产品；３）ＡＳＴＭＤ．１７６５标准Ｎ２３４炭黑；４） Ｎ （１，３．二甲基丁基）一Ｎ．苯基．对苯二胺，商品名为 Ｓａｎｔｏｆｔｅｘ ６－ＰＰＤ，Ｆｌｅｘｓｙｓ公司产品；５）硬脂酸，商品名为 Ｐｒｉｓｔｅｒｅｎｅ ４９３ｌ，Ｕｎｉｑｅｍａ公司产品；６）工业用氧化锌， Ｕｍｉｃｏｒｅ公司产品；７１ Ｎ一环己基．２．苯并噻唑次磺酰胺，商 品名为Ｓａｎｔｏｃｕｒｅ ＣＢＳ，Ｆｌｅｘｓｙｓ公司产品；８）过氧化二异丙 苯，商品名为Ｌｕｐｅｒｏｘ，Ａｒｃｈｅｍａ公司产品；９）二苄基二硫 代氨基甲酸锌，Ｆｌｅｘｓｙｓ公司产品。 本试验的结果表明，本发明配方胶的重量损 失性能总是比对比配方胶的好。例如，要达到对 比胶料的硫化时间，且不降低工业生产产量，可 以通过采用不同的硫化体系来调整Ｔ９９。 试验４： 本试验的目的是试验液体增塑剂对胶料的 影响。 第２期 文兴．航空轮胎胎面胶配方 ３９ 表５ 注：１）天然橡胶；２）ＥＰＤＭ，商品名为Ｎｏｒｄｅｌ ＩＰ ４５７０， 道氏化学公司产品；３）商品名为Ｔｕｄａｌｅｎ １９６８ ｏｉｌ，Ｋｌａｕｓ Ｄａｈｌｅｋｅ公司产品；４１ ＡＳＴＭ Ｄ．１７６５标准Ｎ２３４炭黑；５） Ｎ．（１，３．二甲基丁基）－Ｎ．苯基．对苯二胺，商品名为 Ｓａｎｔｏｆｌｅｘ ６－ＰＰＤ，Ｆｌｅｘｓｙｓ公司产品；６）硬脂酸，商品名为 Ｐｒｉｓｔｅｒｅｎｅ ４９３１，Ｕｎｉｑｅｍａ公司产品；７）工业用氧化锌， Ｕｍｉｃｏｒｅ公司产品；８１ Ｎ．环己基．２．苯并噻唑次磺酰胺，商 品名为Ｓａｎｔｏｃｕｒｅ ＣＢＳ，Ｆｌｅｘｓｙｓ公司产品。 本发明实例Ｃ１、Ｃ３和Ｃ１４配方提高了填充 剂的稀释度，同时还增加了填充剂的配合量。这 些配方具有与对比配方Ｔ２相同的体积分数。配方 Ｃ１５、ＣＩ６和Ｃ１７具有与配方Ｉ相同的填充剂体积 分数。 本发明配方胶的重量损失性能随着稀释度的 提高而下降，但其重量损失性能仍然比对比配方 胶的高。然而，熟知工艺的人都知道，如果增塑 剂的配合量超过２０质量份，则橡胶的刚性下降。 这是为什么液体增塑剂的配合量最好少于或等于 ２０质量份的缘故。 表６ 注：１）天然橡胶：２）ＥＰＤＭ，商品名为Ｎｏｒｄｅｌ ＩＰ ４５７０， 道氏化学公司产品；３）商品名为Ｔｕｄａｌｅｎ １９６８ ｏｉｌ，Ｋｌａｕｓ Ｄａｈｌｅｋｅ公司产品；４）ＡＳＴＭ Ｄ．１７６５标准Ｎ２３４炭黑：５） Ｎ．（１，３．二甲基丁基）－Ｎ．苯基．对苯二胺，商品名为 Ｓａｎｔｏｆｌｅｘ ６－ＰＰＤ，Ｆｌｅｘｓｙｓ公司产品；６）硬脂酸，商品名为 Ｐｒｉｓｔｅｒｅｎｅ ４９３１，Ｕｎｉｑｅｍａ公司产品；７）工业用氧化锌， Ｕｍｉｃｏｒｅ公司产品：８）Ｎ．环己基．２．苯并噻唑次磺酰胺，商 品名为Ｓａｎｔｏｃｕｒｅ ＣＢＳ，Ｆｌｅｘｓｙｓ公司产品。 试验５： 本试验的目的是试验补强填充剂的性能和配 合量对胶料的影响。 本试验结果表明，本发明配方胶的重量损失 性能总比对比配方胶的好。还可以看到，配合炭 黑，特别是配合少于７０质量份的炭黑的填充胶其 重量损失性能比配合白炭黑的好。总而言之，至 少配合一种乙烯、ｃ【．烯烃和非共轭二烯的三元聚合 物、一种补强填充剂和一种交联体系的配方胶作 为航空轮胎的胎面胶可明显提高着陆性能，特别 是能提高在非常高速度下的耐磨性。 现代橡胶技术 ２０１８年第４４卷 表７ 注：１）天然橡胶；２）ＥＰＤＭ，商品名为Ｎｏｒｄｅｌ ＩＰ４５７０，道氏化学公司产品；３）ＡＳＴＭ Ｄ．１７６５标准Ｎ２３４炭黑；４）ＡＳＴＭ Ｄ一１７６５标准Ｎｌ１５炭黑：５）ＡＳＴＭ Ｄ－１７６５标准Ｎ５５０炭黑；６）１６０ＭＰ级白炭黑；７）流体硅烷偶联剂，商品名为Ｓｉ６９，Ｄｅｇｕｓａ 公司产品；８）Ｎ－（１，３－二甲基丁基）－Ｎ－苯基－对苯二胺，商品名为Ｓａｎｔｏｆｌｅｘ ６－ＰＰＤ，Ｆｌｅｘｓｙｓ公司产品；９）硬脂酸，商品 名为Ｐｒｉｓｔｅｒｅｎｅ ４９３１，Ｕｎｉｑｅｍａ公司产品；１０）工业用氧化锌，Ｕｍｉｃｏｒｅ公司产品；１１）Ｎ．环己基－２一苯并噻唑次磺酰胺，商 品名为Ｓａｎｔｏｃｕｒｅ ＣＢＳ．Ｆｌｅｘｓｙｓ公司产品。 编译自Ｊｏｓ６ Ｃａｒｌｏｓ ＡＲＡＵＪＯ ＤＡ ＳｉｌＶＡ， Ａｕｒ６１ｉｅ ＴＲＩＧＵＥＬ．ＡＩＲＣＲＡＦＴ ＴＩＲＥ［Ｐ］．ＦＲ：ＵＳ ２０ １７２０４２６０Ａ１．２０１７．０６．２０ 资讯速递 双星公司驻马店废橡胶回收装置破土动工 中国青岛双星（Ｄｏｕｂｌｅｓｔａｒ）公司于２０１８年 １月ｌ７日宣布，其在驻马店的废橡胶回收装置己 破土动工。位于该市汝南县的生产基地，占地２１５ 万平方英尺，当全面投运时能每年处理２０万吨废 第一个用于废橡胶回收利用的工业４．０生产基地， 拥有用于整理、漂洗、干燥、输送、热解和存储 等过程的智能技术。该工厂使用双星公司的废物 处理技术，可实现零排放。通过使用双星开发的 机械，将能够充分回收废轮胎，主要生成石油、 橡胶。该公司已拨款９ ２７０万美元用于该项目。该 生产基地分两个阶段建设，每个阶段的建设将实 现ｌＯ万吨／年的生产能力。第一阶段计划在２０１８ 年底投产。该公司表示，该生产基地将成为世界上 炭黑、钢丝和气体，气体将用于装置的燃料。该公 司计划另外建立三个生产基地和一个研究中 心。 （钱伯章供稿）
