低滞后炭黑DZ-13的性能和其在轮胎胎面胶中的应用研究.pdfVIP

于宝林等．低滞后炭黑DZ-13的性能及其在轮胎胎面胶中的应用研究 281 低滞后炭黑DZ-13的性能及其在轮胎 胎面胶中的应用研究 于宝林，范汝新，刘 敏，聂绪建 (中椽集团炭黑工业研究设计院，四川自贡643000) 抽耍：研究低滞后炭黑DZ-13的性能及其在载重轮胎胎面腔中的应用。与通用耐磨型炭黑(N330和N234)相比， 1医滞后炭黑DZ-13的基丰性能相当．表面活性较高，聚集体直径较大及分布较宽‘与炭罴N234胶料相比，低滞后炭黑 DZ-13腔料的加工性能较佳，拉伸性能和抗撕裂性能相当，生热较低，壤动阻力较小，商弹性和耐热老化性能较好F与 采用炭悬N234的载重轮胎胎面胶相比，采用低滞后炭黑DZ-13的胎面胶生热较低，变形较小t回弹性较好}胎面胶采 用低滞后炭黑DZ-13与炭黑N234井用的成品轮胎速度性能显著改善。 关蕾词：低滞后炭黑；胎面腔；载重轮胎 节能和环保是21世纪各领域关注的热点。 Si69体系作胎面胶补强剂制成了滚动阻力低和 要发展循环经济，必须节约能源和保护环境。汽 抗湿滑性能好的绿色轮胎。与普通轮胎相比，该 车在给生活带来极大方便的同时，也消耗了大量 轮胎滚动阻力降低23％～35％，节油3％～8％，耐 能源并造成了严重的空气污染。降低汽车能耗、 磨性能、干湿路面抓着性能较好，噪声较低。 减小尾气排放量是汽车和轮胎工业必须面对的 白炭黑在环保轮胎中的成功应用，刺激了低 问题。 滞后炭黑的发展。卡博特公司、德固萨公司和哥 汽车能量主要用于克服汽车运动空气阻力、 伦比亚公司等先后开发出各具特色的新一代低滞 发动机动力传输阻力和轮胎滚动阻力。轮胎滚动 后炭黑品种。卡博特公司开发的Ecoblack系列 阻力是发动机动力传输阻力的3倍，是汽车运动 炭黑产品，是一种含硅炭黑一白炭黑双相填料 (Carbon-SilicaFiller，简称CSDPF)，其 空气阻力的0．5倍，即轮胎滚动阻力占汽车行驶 Diphase 阻力的1／3左右。一般来说，轮胎滚动阻力降低 结构特点是硅原子镶嵌在炭黑晶格中，这有利于 5％，汽车能耗降低1％左右。研制低滚动阻力轮 提高炭黑粒子与橡胶分子之间及降低炭黑粒子之 胎是降低汽车能耗、减小尾气排放量的重要途径 间的相互作用，从而达到降低胶料滚动阻力的目 之一。 的。德固萨公司在原开发的反向炭黑(Inversion 自20世纪70年代末全球首次发生能源危机Black)基础上开发了超高结构反向炭黑EBl45 后，低滚动阻力轮胎及低滞后炭黑(也称低滚动阻 和窄聚集体直径分布反向炭黑。这两种炭黑表面 力炭黑)的研制受到重视。90年代，兼顾耐磨性能 粗糙、表面活性较高。被称为纳米结构炭黑(Nano Structure 和抗湿滑性能的低滚动阻力绿色轮胎进入市场。 Black)，可赋予胶料较低的滚动阻力和 绿色轮胎除满足安全、舒适性能要求外，更重 较好的耐磨性能。哥伦比亚公司也开发出表面粗 要的是节能和环保。在轮胎部件中，胎面对轮胎 糙、微孔较小的CD系列炭黑，该系列炭黑除可降 滚动阻力的影响最大，在胎面胶中用sSBR替代低胶料滚动阻力和生热外，还可提高耐磨性能和 ESBR或／和用高分散性白炭黑／硅烷偶联剂体系撕裂强度。目前，世界各大炭黑公司正在加大开 或／和低滞后炭黑作补强剂可显著降低轮胎滚动 发滚动阻力更低、综合性能更好的新型炭黑的力 阻力。 度，进步一争夺绿色轮胎市场。 1992年，米其林用高分散性白炭黑／偶联剂