多功能橡膠助劑ZNZB746是一種鋅皂鹽，為可溶性的活性劑，在NR配方中可作為增塑劑使用，因其具有優異的分散性、增塑性、抗硫化返原性以及能夠提高膠料的各項物理性能等得到了國外眾多著名輪胎公司的青睞。本工作研究了ZNZB746在全鋼載重子午線輪胎胎面膠中的應用，并與使用增塑劑FS-200的正常生產配方進行了對比。
1 實驗
1．1 原材料
NR，牌號SMR2O，馬來西亞產品；增塑劑FS-200，武漢徑河化工有限公司產品；多功能助劑ZNZB746，STRUKTOL公司產品；其它材料為全鋼子午線輪胎生產常用材料。
1．2 配方
試驗基本配方：NR 100，炭黑38．5，防老劑4．5，硫化體系8．5，多功能助劑ZNZB7462，其它 18。生產配方除加工助劑為增塑劑FS-200外，其余同試驗配方。
1．3 試驗設備和儀器
GK400N型密煉機，德國克虜伯公司產品；GK255N型密煉機，益陽橡膠塑料機械集團有限公司產品；XK-150型開煉機，廣東湛江機械廠產品； 2OO／ 15O雙復合擠出機，德國特樂斯特公司產品；MDR2000E型硫化儀、MV2000型門尼粘度儀和TENSOMETER2OOO型電子拉力機，美國埃邇法科技有限公司產品；1．0 MN蒸汽平板硫化機，上海第一橡膠機械廠產品；401B型老化試驗箱，江都試驗機械廠產品。
1．4 膠料混煉工藝
1．4．1 小配合試驗
小配合試驗膠料混煉在XK→150型開煉機上進行，其工藝為：生膠塑煉→加小料(硫黃和促進劑除外)→加炭黑→加促進劑和硫黃等。
1．4．2 大配合試驗
大配合試驗膠料母煉在GK400N型密煉機中進行，終煉在GK255N型密煉機中進行。
一段母煉膠：轉子轉速為5O r/min ，排膠溫度為(155±5)℃。加料順序為：生膠塑煉（40s）→加2／3炭黑→小料（30s）→清掃（30s）→清掃（20s）→壓至155℃排膠。
二段母煉膠：轉子轉速為45 r/min ，排膠溫度為(155±5)℃ 。加料順序為：加一段母煉膠（40s）→加1／3炭黑→小料（30s）→清掃→壓至1 5 5℃排膠。
終煉膠：轉子轉速為2O r·min，排膠溫度為(105±5)℃。加料順序為：加二段母煉膠和硫黃、促進劑（30s）→清掃（40s）→清掃→壓至105℃排膠。
1．5 性能測試
膠料各項物理性能均按相應國家標準進行測試。
2 結果與討論
2．1 理化分析
ZNZB746的理化分析結果見表1。從表1可以看出，ZNZB746樣品的檢測結果達到其技術標準要求。

2．2 小配合試驗
小配合試驗膠料的硫化特性、焦燒性能和硫化膠物理性能如表2和3所示。
從表2可以看出，與使用增塑劑FS-200的生產配方相比，使用ZNZB746的試驗配方明顯延長了膠料門尼焦燒時間和正硫化時間，同時稍微降低了膠料的硫化速度，這表明ZNZB746可以提高膠料的加工安全性。

從表3可以看出，加入ZNZB746的試驗配方，其膠料老化前后的硬度基本上與生產配方保持一致；膠料的定伸應力較生產配方有顯著的提高，100 定伸應力由原來的平均3．1 MPa提高到3．4 MPa，300 定伸應力由12．8 MPa提高到14．3 MPa。定伸應力的提高有利于減少輪胎行駛過程中花紋塊的蠕動，提高耐磨性能。

使用ZNZB746的試驗配方膠料老化前后的撕裂強度比使用增塑劑FS-200的正常生產配方均有很大提高，這表明ZNZB746可以提高胎面膠的耐刺扎及抗崩花掉塊能力。
從經100℃ ×72 h熱空氣老化后的膠料性能看，試驗配方膠料的拉伸強度保持率明顯高于生產配方膠料；試驗配方膠料的耐磨性能降低很少(磨耗量只增大了0．01 cm。)，而生產配方膠料磨耗量增大了0．1 cm。。以上兩點表明ZNZB746能夠起到抗硫化返原劑的作用，在配方中加入ZNZB746可以明顯改善輪胎膠料老化后的耐磨性能。
2．3 大配合試驗
為進一步研究ZNZB746對大配合膠料硫化特性和焦燒性能、硫化膠物理性能及工藝性能的影響，在小配合試驗的基礎上又進行了大配合試驗。大配合試驗膠料的硫化特性、焦燒性能及硫化膠物理性能如表4和5所示。從表4和5可以看出，ZNZB746對大配合試驗膠料的硫化特性和焦燒性能的影響與小配合試驗基本一致。試驗配方膠料的100 定伸應力、300 定伸應力、拉伸強度、撕裂強度、彈性和耐磨性能均優于生產配方膠料，尤其是耐磨性能好和撕裂強度高。

ZNZB746對大配合試驗膠料煉膠工藝性能的影響見表6。從表6可以看出，試驗配方與生產配方的各段母煉膠和終煉膠快檢結果基本一致，試驗配方膠料的門尼粘度稍微偏低，表明ZNZB746的增塑效果略優于增塑劑FS-200。

2．4 擠出試驗
使用試驗配方和生產配方的對比膠料在雙復合擠出機上進行10．00R20胎面擠出試驗，在螺桿轉速相同的條件下，使用ZNZB746的試驗配方膠料的擠出胎面表面平整光滑，尺寸形狀穩定，斷面氣孑L較少，致密性明顯優于使用增塑劑FS-200的正常生產配方膠料擠出的胎面。
3 結論
(1)在全鋼載重子午線輪胎胎面膠中加入ZNZB746可以延長膠料的焦燒時間，提高膠料的加工安全性能。
(2)加人ZNZB746可以提高膠料的定伸應力、拉伸強度和撕裂強度等物理性能，從而提高輪胎的耐磨性能、耐刺扎性能和抗崩花掉快性能。
(3)ZNZB746能夠起到抗硫化返原劑的作用，加入ZNZB746可以明顯改善輪胎膠料老化后
的耐磨性能。

(4)ZNZB746可賦予膠料更優的工藝性能，有效減少胎面半成品的氣孔，提高致密性。

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