Page 95 - 《橡塑技术与装备》2025年4期

材料与配方
MATERIALS AND FORMULATIONS

氯化丁基胶在半钢子午线轮胎中的应用

杨姣，白茹，薛丹，李凤威，沈春和
( 陕西延长石油集团橡胶有限公司，陕西 西安 712044)

摘要 ： 本文旨在研究氯化丁基胶在气密层配方中的应用。结果表明，在气密层配方中，使用氯化丁基胶代替溴化丁基胶，老
化前后硬度、曲挠、气密性等与原配方基本一致，拉伸强度略有提升，但焦烧时间和正硫化时间 T 90 会延长 , 提升了焦烧安全性。
另外，使用氯化丁基胶可以降低胶料成本。
关键词 ： 氯化丁基 ；溴化丁基 ；气密层 ；轮胎
中图分类号 ： TQ333.6 文章编号 ： 1009-797X(2025)04-0043-04
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2025.04.010

前言 炼机，湛江机械厂制造 ；平板硫化机，湖州宏侨橡胶
轮胎的气密层对整个轮胎至关重要，主要作用是 机械有限公司 ；电子万能拉力机，INSTRON，USA ；
确保轮胎内气压稳定，防止漏气、缺气等带来的安全 门尼黏度仪，阿尔法科技公司 ；流变仪，阿尔法科技
问题 [1~2] 。轮胎气压异常会影响其滚动阻力、操纵性 公司 ；硬度计，高铁检测仪器有限公司 ；老化箱，重
能、里程磨耗以及高速耐久性能。气密层的作用就是 庆恒达仪器厂制造 ；曲挠，高铁检测仪器有限公司 ；
阻止空气中的氧气、臭氧等破坏轮胎的带束层和胎体， VAC-V2 压差法气体渗透仪。
造成胎体和带束层的脱层等问题 [3~6] 。半钢子午线轮 1.3 试样制备
胎气密层一般采用溴化丁基胶，溴化丁基橡胶 (BIIR) 该胶料采用两段混炼工艺，一段是母炼工艺，在
具有较低的透气率和透水率、 较高的耐热和耐屈挠性 密炼机上进行，转子转速 50~60 r/s，首先加入生胶塑
能及与高不饱和橡胶共硫化的特点， 是一种适用于轮 炼 40 s，再将小药、油和炭黑搅拌均匀，取 1/3 小药
胎气密层的橡胶 [7~8] ，但溴的价格波动较大，溴资源 混合物加入密炼机混炼 20 s，后将剩余的小药混合物
也有限。相比于溴化丁基胶而言，氯化丁基胶同样具 全部加入，通过调节转速及上顶栓，使温度在 3 min
有很好的气密性，较高的伸长率和耐曲挠性能，但氯 达到 135 ℃，开卸料门排胶。二段是终炼，也在开炼
价格低，资源丰富。本研究用氯化丁基胶 (CIIR)代 机上进行。将一段的母胶称重，将混炼胶加入开炼机，
替溴化丁基胶用于半钢气密层配方，与现有配方性能 再加入提前配置好的终炼小药，吃粉过程中都要割胶，
对比，考察其对胶料性能的影响。 倒胶，待粉料全部吃进后，调整开炼机的辊距，通过
打三角包，打卷，折叠等方式对胶料进行翻炼，待胶
1 实验 料颜色均一，表面光滑即可下片。下片后放置备用。
1.1 主要原材料 混炼胶硫化是在平板硫化机上进行的，硫化条件
天然橡胶（NR），STR 20，泰国产品 ；溴化丁基 为 168 ℃ ×10 min。
胶（BIIR），BIIR 2302，浙江信汇产品 ；氯化丁基胶 1.4 性能测试
（CIIR），CIIR 1301，浙江信汇产品 ；炭黑 N660，韩 （1）物理性能等均按相应国家标准进行测试。
城黑猫产品 ；环烷油，苏州美湖产品。
1.2 主要仪器及设备 作者简介 ：杨姣 (1991-)，女，工程师，硕士研究生，主
密炼机，日本株式会社神户制钢所 BB-2 型 ；开 要从事配方设计开发及原材料开发等工作。

年
2025 第 51 卷 ·43·