新型塑解劑Z一230是一種以金屬鰲合物為有效主體，輔以活性劑和分散劑等載體物質(zhì)的通用型復(fù)合化學(xué)塑解劑，在橡膠塑煉時，受熱、氧作用產(chǎn)生的游離基能有效地引發(fā)與促進(jìn)橡膠大分子的斷裂，同時封閉和保護(hù)橡膠分子鏈斷裂所生成的自由基，使其喪失活性，不再重新聚合形成大分子，因而可以顯著加速生膠塑煉過程，縮短塑煉時間，降低能耗，并減小彈性復(fù)原，提高橡膠塑性的穩(wěn)定性。本工作研究了新型塑解劑Z-230在NR膠料中的應(yīng)用效果。
l 實驗
1．1 原材料
NR，1 標(biāo)準(zhǔn)膠，云南農(nóng)墾公司產(chǎn)品；3 煙膠片，泰國產(chǎn)品。塑解劑Z-230，北京中橡科達(dá)橡膠材料有限公司產(chǎn)品。其它材料均為橡膠工業(yè)常用原材料。
1．2 配方
1．2．1 塑煉膠
試驗配方A ：NR 100，塑解劑Z-230 0．1；A2：NR 100，塑解劑Z-230 0．2。對比配方B1：NR 100；B2：NR 100，塑解劑sJ-lo3 0．1。以上NR均為3 煙膠片。
1．2．2 混煉膠
(1)胎冠膠
試驗配方Cl：NR(A 塑煉膠) 50，BR 50，炭黑53，硬脂酸 2．5，氧化鋅3，石蠟 1．5，防老劑3，操作油6．5，硫黃、促進(jìn)劑2．1。正常生產(chǎn)配方C 中NR采用B2塑煉膠，其它均同試驗配方。
(2)緩沖膠
試驗配方D ：NR(1 標(biāo)準(zhǔn)膠+A 塑煉膠)85，BR 15，炭黑42，硬脂酸2，氧化鋅5，防老劑3，操作油5．5，硫黃、促進(jìn)劑3．05。正常生產(chǎn)配方D 中NR采用1 標(biāo)準(zhǔn)膠與B 塑煉膠并用，其它均同試驗配方。
1．3 試驗設(shè)備與儀器
XK一160型開煉機(jī)和XM-140／20型密煉機(jī)，廣東湛江機(jī)械廠產(chǎn)品；GK270型密煉機(jī)，益陽橡膠塑料機(jī)械集團(tuán)有限公司產(chǎn)品；T-10型電子拉力機(jī)和2000型無轉(zhuǎn)子硫化儀，美國孟山都公司產(chǎn)品；M200E型門尼粘度儀，北京市友深電子儀器廠產(chǎn)品；WS-1型橡膠威廉氏可塑性試驗機(jī)，上?；C(jī)械四廠產(chǎn)品；EVR一1290G型電子無筆記錄儀，北京市弗米特測試技術(shù)研究所產(chǎn)品。
1．4 生產(chǎn)工藝
1．4．1 小配合試驗
塑煉工藝順序為：生膠一薄通5 min(薄通0．5min時加入塑解劑)一折疊膠片、壓片搗煉0．5 min(輥距8 mm)一下片。輥溫為60℃、塑煉時間為8min的塑煉膠用于胎冠膠配方；輥溫為120℃ 、塑煉時間為8 min的塑煉膠用于緩沖膠配方。
1．4．2 大配合試驗
(1)塑煉在XM-140／20型密煉機(jī)中進(jìn)行。第1方案：加人生膠和塑解劑，塑煉時間為8 min，塑煉至3和5 min時壓砣各提起一次，壓砣懸置時間為5 s；第2方案：加人生膠和塑解劑，塑煉時間為lO min，塑煉3和5 min時壓砣各提起一次，壓砣懸置時間為5s.為避免和減小因機(jī)臺設(shè)備、密煉機(jī)冷卻系統(tǒng)、壓砣壓力及生膠塊烘膠程度等的差異，對比配方和試驗配方采取同批次生膠、同時間投入同一烘膠房、同時間切膠、先后銜接在同一機(jī)臺上生產(chǎn)的方法。密煉機(jī)排膠后，膠料在開煉機(jī)(輥距為7 mm)上割起落刀薄通4遍即下片冷卻，當(dāng)下片至平車上的膠料僅能完全包覆輥筒時割取塑煉膠試樣。
從表1可以看出，塑解劑Z-230的各項理化性質(zhì)測試結(jié)果均符合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。
2．2 小配合試驗
2．2．1 塑煉試驗
小配合生膠塑煉試驗是在相同的輥距、輥筒冷卻條件(如輥筒冷卻水開關(guān)閥門搬轉(zhuǎn)角度)和轉(zhuǎn)速下進(jìn)行，試驗結(jié)果見表2。
從表2可以看出，輥溫的升高對不含塑解劑NR的塑煉效果影響不大，而加入塑解劑的NR在輥溫不同時便隨塑煉時間的延長出現(xiàn)一定的差異，尤其在塑煉8 min以后，A ，A。和B2塑煉膠的門尼粘度均隨輥溫的升高而有不同程度的下降；在相同塑煉時間下，加入塑解劑的塑煉膠門尼粘度小于未加塑解劑的塑煉膠，其中加入0．2份塑解劑Z一230的塑煉膠門尼粘度最小。
2．2．2 混煉試驗
小配合混煉試驗結(jié)果見表3。
從表3可以看出，塑解劑Z-230對NR膠料硫化特性和硫化膠物理性能無太大影響。
2．3 大配合試驗
2．3．1 塑煉試驗
根據(jù)電子無筆記錄儀所記錄的各階段塑煉瞬時功率，計算出5個瞬時功率最高峰值的平均值進(jìn)行對比，結(jié)果見表4。
從表4可以看出，在塑煉1～2 min內(nèi)，兩個方案中塑煉膠的瞬時功率相差不大；當(dāng)塑煉2min后，加入塑解劑的塑煉膠瞬時功率小于未加塑解劑的塑煉膠。車間大配合塑煉試驗結(jié)果見表5。
從表5可以看出，兩個方案中，加入塑解劑Z-230塑煉膠的塑性值大于未加塑解劑的塑煉膠，其中加入0．2份塑解劑Z-230的塑煉膠的塑性值最大。另外，加入塑解劑塑煉膠的塑性值停小配合塑煉試驗結(jié)果相差較大?？梢哉J(rèn)為，塑煉膠經(jīng)密煉機(jī)較長時間的塑煉后排膠，在開煉機(jī)輥筒的補(bǔ)充加工過程中，其彈性復(fù)原的作用大于同時存在的剪切斷鏈作用。
2．3．2 混煉試驗
大配合混煉試驗結(jié)果見表6。
從表6可以看出，塑解劑Z一230對NR膠料硫化特性和硫化膠物理性能無太大影響。
2．4 成品試驗
以試驗配方生產(chǎn)9．00—20 16PR輪胎，分別進(jìn)行胎冠膠物理性能、輪胎耐久性能及高速性能試驗，結(jié)果見表7。
從表7可以看出，試驗配方輪胎成品胎冠膠的300 定伸應(yīng)力和拉斷伸長率略有增大，阿克隆磨耗量減小，成品輪胎的耐久性能略有提高。
3 結(jié)論
(1)加入塑解劑Z-230，可有效降低NR塑煉膠的門尼粘度，提高塑煉膠的塑性，有利于縮短塑煉時間及減小密煉機(jī)能耗。
(2)加入塑解劑Z一230對NR膠料硫化特性、硫化膠物理性能及輪胎成品性能無不利影響。
