隔離劑AT-JG對全鋼子午線輪胎胎體膠性能的影響

高小剛

（江蘇卡歐化工股份有限公司，江蘇 宜興 214200）

隔離劑在輪胎生產(chǎn)過程中起著重要作用。經(jīng)過浸泡隔離劑溶液而涂覆隔離劑的混煉膠在加工、運輸和儲存過程中可以避免相互粘連。

目前，隔離劑應(yīng)用廣泛，品種繁多，呈膏體、液體、粉體和懸浮體4種形態(tài)。理想的隔離劑既要具有良好的隔離效果又要對膠料性能影響較小。

隔離劑AT-JG是一種采用乳化增容復(fù)配技術(shù)制備的新型粉狀隔離劑，為水溶性成膜潤滑劑、表面活性劑、脂肪酸鈣皂和無機礦物質(zhì)混合物。

本工作研究國產(chǎn)粉狀隔離劑AT-JG對全鋼子午線輪胎胎體膠性能的影響，并與進(jìn)口粉狀隔離劑ET進(jìn)行對比。

1 實驗

1.1 主要原材料

天然橡膠（NR），SVR 3L，市售品；隔離劑ATJG，江蘇卡歐化工有限公司產(chǎn)品；隔離劑ET，馬來西亞Performance Additions公司產(chǎn)品。

1.2 膠料配方

NR 100，炭黑N330 55，氧化鋅 8，硬脂酸 2，芳烴油 1.2，粘合劑 7，防老劑 3.5，防焦劑CTP 0.3，不溶性硫黃 3.6，促進(jìn)劑NOBS 0.8，其他 3.5。

1.3 主要設(shè)備與儀器

XK-160型開煉機和MN型橡膠硫化機，無錫中凱橡塑機械有限公司產(chǎn)品；GT-M2000A型無轉(zhuǎn)子橡膠硫化儀，高鐵檢測儀器有限公司產(chǎn)品；ZWM-Ⅲ型門尼粘度儀、LX-A型邵氏硬度計、DL-D型電子萬能試驗機和401-A型老化試驗箱，江都市新真威試驗機械有限責(zé)任公司產(chǎn)品。

1.4 試樣制備

膠料混煉按常規(guī)工藝進(jìn)行。

將隔離劑與水按質(zhì)量比1/50配制成均勻溶液。隔離劑溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.196，膠片浸泡時間為2 s。

1.5 性能測試

膠料性能按相應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試。

2 結(jié)果與討論

2.1 理化性能

隔離劑AT-JG和ET的理化性能如表1所示。從表1可以看出，隔離劑AT-JG和ET的理化性能均符合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。

表1 隔離劑AT-JG和ET的理化性能

2.2 分散性

取兩個大小相同的透明塑料瓶，分別加入10 g隔離劑AT-JG和ET，然后加入500 g熱水（60 ℃）進(jìn)行攪拌。

（1）攪拌30 min后，兩種隔離劑均完全溶解，形成分散均勻的溶液，說明兩者在水中的分散性能相當(dāng)。隔離劑AT-JG溶液為白色乳濁液，隔離劑ET溶液為土黃色乳濁液（如圖1所示）。

圖1 攪拌30 min后的兩種隔離劑溶液

（2）靜置48 h后，兩種隔離劑均未出現(xiàn)分層現(xiàn)象（如圖2所示），仍為均相乳液體系，這說明兩種隔離劑的水溶液穩(wěn)定性較好。

圖2 靜置48 h后的兩種隔離劑溶液

2.3 膠料性能

隔離劑AT-JG和ET對膠料性能的影響如表2所示。從表2可以看出，隔離劑AT-JG對膠料硫化特性和物理性能的影響與隔離劑ET基本一致，這說明隔離劑AT-JG不僅具有較好的隔離作用，而且對膠料加工性能和物理性能影響較小。

表2 隔離劑AT-JG和ET對膠料性能的影響

2.4 隔離效果

取4塊實際生產(chǎn)的尺寸為100 mm×300 mm的同批次全鋼子午線輪胎胎體膠。兩塊為一組，分別浸泡兩種隔離劑溶液后取出懸掛。晾置30 min后，浸泡隔離劑AT-JG溶液的膠片表面形成一層均勻細(xì)薄的白色隔離劑膜。晾置40 min后，浸泡隔離劑ET溶液的膠片表面形成一層均勻的土黃色隔離劑膜。這表明隔離劑AT-JG在膠片表面的干燥速度較快。經(jīng)反復(fù)折疊，浸泡兩種隔離劑膠片均無掉粉現(xiàn)象。

將浸泡隔離劑AT-JG和ET溶液的兩組膠片分別疊置于平板上，并施加25 kg負(fù)荷，室溫下停放24 h，兩組膠片均未出現(xiàn)粘連現(xiàn)象，這說明隔離劑AT-JG和ET均具有良好的隔離和防粘效果。

分別將浸泡隔離劑AT-JG和ET溶液的膠片試樣經(jīng)模擬冷卻線裝置吹風(fēng)機吹干、擺片，然后施加相當(dāng)于3倍試樣質(zhì)量的負(fù)荷，停放48 h，進(jìn)行剝離試驗，結(jié)果為：空白試樣、浸泡隔離劑AT-JG溶液試樣和浸泡隔離劑ET溶液試樣的剝離力分別為0.617，0.020，0.028 kN·m-1。

可以看出：隔離劑改善了膠片的隔離效果，方便膠片的放置和存儲；浸泡隔離劑AT-JG溶液試樣的剝離力略小于浸泡隔離劑ET溶液試樣，這表明隔離劑AT-JG的隔離效果略優(yōu)于隔離劑ET。

3 結(jié)論

（1）隔離劑AT-JG水溶液的分散性和穩(wěn)定性較好，與隔離劑ET相當(dāng)。

（2）隔離劑AT-JG對膠料硫化特性和物理性能的影響較小，與隔離劑ET相當(dāng)。

（3）隔離劑AT-JG的隔離和防粘效果良好，略優(yōu)于隔離劑ET。