2.1.2 Обґрунтування рецептури гумової суміші для виготовлення протектору (боковина)

Боковиною покришки називається шар покривної гуми, розміщений на боковій стінці покришки пневматичної шини. Боковою стінкою називається частина покришки, розміщена між плечовою зоною протектору і борту. Боковина захищає шари корду каркасу від механічних пошкоджень, вологи і атмосферних факторів. Боковини шини при експлуатації піддаються найбільшому розтягненню, стисканню та згину, тому їх виготовляють з еластичної гуми.

У відповідності з призначенням та умовами експлуатації гумова суміш протектору (боковини) повинна відповідати умовам:

А) експлуатаційним;

- висока втомна витривалість;

- висока еластичність;

- високий опір старінню;

- стійкість до механічних пошкоджень;

- мінімальне теплоутворення при експлуатації;

Б) технологічним

- добра шприцуємість, мінімальний збіг;

- висока стійкість до під вулканізації;

- широке плато вулканізації;

- відсутність реверсії під вулканізації;

- каркасність;

Основою гуми є каучуки, враховуючи те, що протектор (боковина), загалом всі шинні гуми, не повинні мати спеціальних властивостей, використовуємо каучуки загального призначення СКІ-3, СКД. В даній гумовій суміші 50,0 масових частин СКІ-3 та 50,0 мас. ч. СКД, описаних вище. СКД надає гумам еластичність та зносостійкість.

Основним вулканізувальним агентом ненасичених каучуків є сірка. Для забезпечення вимог до протектору (боковини) суміш необхідно використовувати напівефективну вулканізувальну систему, вміст сірки 1,2 мас. ч., для збереження високої витривалості при втомлені та опору реверсії вулканізатів при одночасному збільшенні індукційного періоду вулканізації гумової суміші. Використовуємо сульфенамідний прискорювач сульфенамід Ц 0,8 мас. ч., тому що він забезпечує широке плато вулканізації та довгий індукційний період. Активатори вулканізації в заданій рецептурі протектору (боковина) оксид цинку – первинний активатор (5,0 мас. ч.) зі стеариновою кислотою – вторинний активатор (2,0 мас. ч.). Уповільнювачі вулканізації вводимо для збільшення індукційного періоду: бензойну кислоту (0,3 мас. ч.) та фталевий ангідрид (0,5 мас. ч.), як зазначено у вище описаній рецептурі. Для поліпшення технологічних властивостей та зниження собівартості у рецептуру протектор (боковина) вводять наповнювачі. Введення наповнювачів призводить до зміни та покращення фізико-механічних показників, в дану гумову суміш вводимо ТВ напівативований П-514 55,0 мас. ч. Для поліпшення процесу переробки застосовують пом’якшувачі (пластифікатори) масло ПН-6Ш 10,0 масових частин октофорN – 2,0 мас. ч., вуглеводневі смоли – 3,0 мас. ч. Для захисту гуми від різних негативних факторів вводять протистарювачі: діафен ФП – 1,2 мас. ч., ЗВ-1 – 2,0 мас. ч., ацетонаніл Р – 2,0 мас. ч. як у вище описаній рецептурі.

Таблиця 2.4 Рецептура протекторної (бокової частини) гумової суміші ПА-1

	Щільність інгредієн­тів, кг/м^3	Мас.ч. інгредієн­тів	Мас. % інгредієн­тів
СКІ-3	920	50	26,88
СКД	910	50	26,88
Сірка технічна	2000	1,2	0,65
Сульфенамід Ц	1370	0,8	0,43
Білила цинові	5470	5	2,69
Діафен ФП	1150	1,2	0,65
Ацетонаніл Р	1120	2	1,08
Фтальовий ангідрид	1500	0,5	0,27
Октофор N	1050	2	1,08
Вуглеводневі смоли	1000	3	1,61
ЗВ-1	950	2	1,08
Бензойна к-та	1270	0,3	0,16
Масло ПН-6Ш	970	11	5,91
Кислота стеаринова технічна	960	2	1,08
ТВ П-514	1860	55	29,55
Суміш після 1 стадії		-	-
Уього		186	100

Норми контролю гумової суміші ПА-1

Показники прискорених випробувань на віброреометрі РВС:

• мінімальний момент (Mmin) - (7-13) дНм

• максимальний момент (М_мах) - (33-46) дНм

• Режим випробувань: температура (200± 1 )°С;

• тривалість (2,0±0,5) хв.

• Відсоток заправок, що аналізуються -100.

Таблиця 2.5 Фізико-механічні показники прискорених випробувань вулканізатів гумової суміші ПА-1

Режим вулканізації		Умовне напруження при подовженні 300%, МПа	Умовна міцність при подовженні (при 23±1°С), МПа	Відносне подовження при розриві (при 23±1°С)	Опір роздирання, кН/м
темпе­ратура, °С	трива­лість, хв
153±2	25,0±0,5	4,7±1,2 (48±12)	не менше 12,7 (130)	700±100	–

Відсоток заправок, що аналізуються – 10

Фізико-механічні показники вулканізатів гумової суміші ПА-1

Режим вулканізації		Умовне напруження при подовженні 300%, МПа	Умовна міцність при подовженні (при 23±1°С), МПа	Відносне подовження при розриві (при 23±1°С)	Опір роздирання, кН/м
темпе­ратура, °С	трива­лість, хв
153±2	25,0±0,5	4,7±1,2 (48±12)	не менше 13,7 (140)	700±100	58,8 (60)

Твердість по Шору А. 60±5 у.о.

Кількість заправок, що аналізуються -1 в зміну.