轮胎耐磨性指轮胎每磨损1mm沟深可行驶的里程数。耐磨性是科研人员最重要的研究课题之一，同时也备受用户关注。提高轮胎的耐磨性能、延长轮胎的使用寿命对于节能减耗、保护环境意义重大。为便于细分销售市场及增加特色产品，提高产品在超耐磨轮胎市场的占有份额，笔者2016年着手开发超耐磨轮胎胎面配方，新配方胶料强度、阿克隆磨耗、耐老化性能明显提升，加工性能满足车间工艺性要求，实车路试过程中，轮胎耐磨性及耐用性表现较优，达到设计目的，经综合评定后，该实验配方正式投产应用。

一、试验

1.主要原材料

天然橡胶（NR），牌号STR20，泰国20号标准胶；顺丁橡胶，牌号BR9000，齐鲁石化；溶聚丁苯胶，牌号RC2557S，独山子石化；丁苯胶，牌号SBR1723，申华化学；N234，卡博特旭阳化工（邢台）有限公司；白炭黑115MP,确成硅化学；环保油(V500),德国汉圣化工有限公司；微晶蜡，牌号Antilix111，莱茵化学；硬脂酸，连云港益海；防老剂4020，阳谷华泰化工有限公司；普通硫黄粉，无锡华盛橡胶新材料科技股份有限公司；氧化锌ZnO，大连氧化锌有限公司；促进剂CZ，阳谷华泰化工有限公司；防焦剂CTP,阳谷华泰化工有限公司；等。

2.配方

生产配方：NR，15；BR9000，45；RC2557S，55；N234，70；1115MP，10；V500，12；防老剂，3.5；硫化体系，3.4以及其他。

试验配方：BR9000，40；SBR1723，82.5；N234，70；1115MP，10；V500，10；防老剂，5；硫化体系，3.7以及其他。

3.主要设备及仪器

F370型密炼机和F305型密炼机，大连橡胶塑料机械有限公司；X（S）M-1.5L型小密炼机、XK-160型开炼机和XLB-400-400型四立柱平板硫化机，青岛科高橡塑机械技术装备公司产品；门尼黏度仪，MV3000，德国Montech公司；流变仪，RPA2000，阿尔法科技美国有限公司；炭黑分散度，软控股份；拉伸强度，英斯特朗3365拉力机；抗撕裂强度，英斯特朗3365拉力机；曲挠次数，软控股份；橡胶流动性，橡胶流动性测试仪VMA，特拓（青岛）轮胎技术有限公司；邵氏A 硬度，Z3130硬度计，德国Zwick公司；阿克隆磨耗试验机JC-1076，江都精诚测试仪器有限公司；热空气老化试验箱GT-7017-NM，高铁检测仪器有限公司。

4.试样制备

（1）小配合试验料

第一步密炼机混炼母胶，根据密炼机容积，填充系数为70%计算各配方材料用量，加料顺序为：NR+BR9000+RC2557S混炼预热30s→加树脂、硬脂酸、防老剂、硅烷偶联剂等小料混炼20s→加炭黑混炼到105℃→加油混炼到135℃→清扫后混炼到155℃排胶→开炼机下片停放6h。

第二步开炼机加硫，步骤为：根据胶量调整辊距，通过打卷打三角包方式捣胶至胶料均匀包辊，加硫黄、促进剂、防焦剂，左右3/4各割胶3次，下片后调整辊距薄通10次，下片待用。

（2）大料试验

根据小配合试验结果，进行车间大料试验。母胶生产工艺步骤：转子转速55转/min加胶料、固体软化剂、小料等混炼25s开加料门→加炭黑升温至105℃开加料门→加油升温到130℃→清扫升温至155℃排胶。

母胶停放4小时后，进行回车返炼提高可塑度及分散性，回车工艺步骤：转子转速55转/min加胶料混炼25s→空提坨115℃→空提砣135→清扫压坨升温至155℃排胶.

终胶生产工艺步骤：转子转速25转/Min加胶料、硫黄、促进剂、防焦剂，混炼清扫升温至105℃排胶。

5.性能测试

性能测试包括：混炼胶加工性能测试、混炼胶硫变性能、硫化胶物理性能、半成品工艺性能、成品轮胎各种性能测试。上述各种性能均按照相关标准测试，部分实验委托外部实验室检测。

二、结果与讨论

1.小配合加工性能分析

小配合加工性能数据见表1。从表1可以看出，试验配方胶料门尼黏度较生产配方略有下降，试验胶更容易达到生产所需的可塑度；焦烧时间延长，加工安全性能有所提高；硫化速度变慢，但可满足车间现有的硫化工艺要求，交联程度在一定程度上略有下降，总体看试验胶料可满足生产工艺性能要求。

表1   小配合加工性能分析

2.小配合物理性能分析

从表2硫化胶性能可以看出，试验胶料硬度在不同硫化条件下均有所下降，拉伸强度、扯断伸长率、耐磨性能上具有明显提高，从老化后性能看，胶料老化后性能具有明显优势，满足研发

设计目标要求。

3.车间大试加工性能分析

从表3可以看出，车间大料加工性能与小配合显示结果接近，门尼黏度较小配合试验时均有所提高，可能是因为大料生产工艺追求效率，混炼程度不如小配合控制的精细。试验胶料在配方硫化体系材料用量增加的基础上，加工安全性能较优，硫化速度略慢，交联程度略有下降，总体看加工性能满足生产工艺要求。

4.车间大试物理性能分析