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工程轮胎专用水合二氧化硅
 
作者:admin  来源:本站  发表时间:2019-9-29 21:32:15  点击:107

背景技术:

近些年,国内外工程建立和矿业消费中所用的运输设备日趋大型化,这招致对工程机械及其轮胎运载载荷及性能请求更为苛刻。

与普通轮胎相比,由于工程车的负荷重,工程轮胎需求具有更为优良的耐磨性,即轮胎外表不易磨损。随着工业的开展,对工程轮胎高性能化的请求也逐年进步,这就请求轮胎胎面具有优良的耐磨性。

另一方面,自上世纪九十年代,白炭黑作为补强填料普遍应用于轮胎胎面配方中,使上述的轮胎胎面请求的各项性能取得较明显的改善。但是, 目前引入了二氧化硅的橡胶组合物的耐磨性以及加强效果依然达不到令人称心的水平,究其缘由,二氧化硅与橡胶的亲和性差,由此招致补强效果不够充沛。

技术完成要素:

针对上述现状,本创造提供一种工程轮胎专用水合二氧化硅的制备办法。经过本创造的制备办法制得的水合二氧化硅与橡胶的亲和性好,补强效果特别充沛,可用于工程车轮胎的制备,能够说是一种工程轮胎专用水合二氧化硅。

详细地,本创造提供一种工程轮胎专用水合二氧化硅的制备办法,其包括下述步骤:

(1)向反响釜中参加0.1-0.2kg/L的硅酸钠溶液,并参加稳定剂;

(2)控制搅拌速度为400-500r/min,加热至40-50℃;

(3)向反响体系中一次性参加0.04-0.05kg/L的硫酸溶液,反响2-3小时后静置30分钟;

(4)向反响体系中参加分散剂;

(5)在与上述同样搅拌速度下,向反响体系中滴加0.04-0.05kg/L的硫酸溶液,50-60℃下反响5-6小时;

(6)上述反响完毕后升温至90-95℃熟化2小时,洗濯、压滤、枯燥得水合二氧化硅。

其中,所述稳定剂为对苯二酚或聚乙烯基吡咯烷酮中的一种。

此外,所述稳定剂为硅酸钠重量的2-5%。

此外,在步骤(3)中,硅酸钠溶液与硫酸溶液的体积比为1:0.8-1。

此外,所述分散剂为十二烷基硫酸钠、柠檬酸钠、或对甲基苯磺酸钠中的一种。

此外,所述分散剂为硅酸钠重量的1-2%。

此外,在步骤(5)中,原始硅酸钠溶液与滴加的硫酸溶液的总体积的比为1:0.4-0.6,滴加速度为0.5L/h。

本创造,经过分批次参加硫酸,并控制反响条件以及在反响过程中参加稳定剂和分散剂,可以制备出一种与橡胶相容性好的水合二氧化硅,该水合二氧化硅补强性高,可用于工程轮胎中,可谓是一种工程轮胎专用水合二氧化硅。

详细施行方式

下面分离施行例对本创造停止详述,但本创造并不限定于这些施行例,在身手域范围内习用手腕的交换,均包含在本创造范围内。

施行例1

(1)向反响釜中参加1L质量浓度为0.1kg/L的硅酸钠溶液,并参加2g对苯二酚;

(2)控制搅拌速度为400r/min,加热至40℃;

(3)向反响体系中一次性参加0.8L质量浓度为0.04kg/L的硫酸溶液,反响2小时后静置30分钟;

(4)向反响体系中参加1g十二烷基硫酸钠;

(5)在与上述同样搅拌速度下,向反响体系中滴加质量浓度为0.04kg/L的硫酸溶液共0.4L,滴加速度为0.5L/h,在50℃下反响5小时;

(6)上述反响完毕后升温至90℃熟化2小时,洗濯、压滤、枯燥得水合二氧化硅。依照GB/T3073-1999测定水合二氧化硅的比外表积200.5m2/g。

施行例2

(1)向反响釜中参加1L质量浓度为0.2kg/L的硅酸钠溶液,并参加6g聚乙烯基吡咯烷酮;

(2)控制搅拌速度为500r/min,加热至50℃;

(3)向反响体系中一次性参加1L质量浓度为0.05kg/L的硫酸溶液,反响3小时后静置30分钟;

(4)向反响体系中参加4g柠檬酸钠;

(5)在与上述同样搅拌速度下,向反响体系中滴加质量浓度为0.05kg/L的硫酸溶液共0.6L,滴加速度为0.5L/h,在60℃下反响5小时;

(6)上述反响完毕后升温至95℃熟化2小时,洗濯、压滤、枯燥得水合二氧化硅。依照GB/T3073-1999测定水合二氧化硅的比外表积205.3m2/g。

施行例3

(1)向反响釜中参加1L质量浓度为0.1kg/L的硅酸钠溶液,并参加5g对苯二酚;

(2)控制搅拌速度为450r/min,加热至45℃;

(3)向反响体系中一次性参加0.9L质量浓度为0.04kg/L的硫酸溶液,反响2小时后静置30分钟;

(4)向反响体系中参加2g对甲基苯磺酸钠;

(5)在与上述同样搅拌速度下,向反响体系中滴加质量浓度为0.04kg/L的硫酸溶液共0.5L,滴加速度为0.5L/h,在55℃下反响5小时;

(6)上述反响完毕后升温至95℃熟化2小时,洗濯、压滤、枯燥得水合二氧化硅。依照GB/T3073-1999测定水合二氧化硅的比外表积203.9m2/g。

将施行例1-3制得的水合二氧化硅与丁苯橡胶及促进剂、偶联剂等按一定比例混炼成轮胎胎面胶,然后高温硫化成型。采用AKRON耐磨实验机(GT-7012-A)、电脑系统拉力实验机(GT-TCS-2000)、橡胶硬度计(GT-706N)等仪器测试胎面胶的硬度、拉伸强度、撕裂强度等物理性能。结果如表1所示。

由表1可知,本创造制得的水合二氧化硅与橡胶的相容性好,易分散,补强性更为优良,特别可将其用于工程轮胎的填料。
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