全鋼絲載重子午線輪胎生產(chǎn)工藝及配方

1、全鋼絲載重子午線輪胎生產(chǎn)工藝及配方全鋼絲載重子午線輪胎生產(chǎn)工藝及配方一、全鋼子午胎配方設(shè)計(jì)原則輪胎配方設(shè)計(jì)，就是按照輪胎產(chǎn)品使用特點(diǎn)、有關(guān)國際和國家規(guī)定的各項(xiàng)性能指標(biāo)，根據(jù)橡膠原材料的性質(zhì)和積累的經(jīng)驗(yàn)，考慮橡膠原材料以及各組分之間如何配比的方案，然后通過試驗(yàn)驗(yàn)證設(shè)計(jì)目的，如能獲得產(chǎn)品所需要的性能及各項(xiàng)要求，這種橡膠和各種助劑的配比方案，就是我們所設(shè)計(jì)的配方。我們大家都清楚，無論那一種橡膠，不可能各方面性能都能達(dá)到理想的水平，這種不足就可

2、以通過配方設(shè)計(jì)來得到補(bǔ)償，以期達(dá)到改善橡膠某些方面性能的目的(包括膠料的加工性能和制品的物理機(jī)械性能)。1.1配方的設(shè)計(jì)原則1、對(duì)輪胎產(chǎn)品的性能要求、使用條件要求均要有充分正確的認(rèn)識(shí)，進(jìn)行有針對(duì)性的設(shè)計(jì)。2、對(duì)輪胎各部件的特殊性能要求和膠料的加工性能(加工過程中的溫度、膠料流動(dòng)性等)要求要有充分正確的認(rèn)識(shí)，要與輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師進(jìn)行交流，既要考慮各不同部件在使用、加工過程的差異性，又要考慮它們的共性和相關(guān)性，確保各部位的膠料性能達(dá)到要求

3、。3、對(duì)輪胎的硫化條件包括硫化介質(zhì)、硫化溫度、硫化壓力等要了解，對(duì)輪胎整體配方設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮各個(gè)配方的硫化速度的匹配。4、對(duì)輪胎各部位的膠料物理性能的匹配，要在充分了解硫化速度的前提下，對(duì)膠料的強(qiáng)度、定伸等性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。5、配方設(shè)計(jì)時(shí)，除考慮同一配方中各配合劑之間的內(nèi)在聯(lián)系，同時(shí)要考慮相接觸的膠料中的配合劑的聯(lián)系。如，相鄰膠料配方的硫黃、促進(jìn)劑等。6、配方設(shè)計(jì)人員在考慮選取配合劑時(shí)，要避免使用有毒原材料，盡力不使用能導(dǎo)致職業(yè)病的配合

4、劑和溶劑，減少污染和公害，加強(qiáng)勞動(dòng)保護(hù)，確保操作人員的健康和環(huán)境的清潔。7、配方設(shè)計(jì)在保證性能的前提下，一定要體現(xiàn)低成本和材料簡(jiǎn)單化。1.2配方設(shè)計(jì)程序根據(jù)配方的設(shè)計(jì)原則進(jìn)行配方的設(shè)計(jì)，指定配方的程序如下：1、先要調(diào)查研究，確切了解產(chǎn)品的具體使用條件，諸如使用溫度、壓力、接觸的介質(zhì)、受力情況等。根據(jù)這些調(diào)節(jié)，收集有關(guān)資料，總結(jié)以前的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，擬出一系列的性能指標(biāo)。如：膠料的硫化速度、定伸模量、硬度、特殊要求等。2、根據(jù)產(chǎn)品的使用要求，制

5、定出一些基本實(shí)驗(yàn)配方。具體配方有如下設(shè)計(jì)步驟：(1)生膠類別：根據(jù)主要性能指標(biāo)確定主體材料，確定膠料含膠率、單用橡膠或并用橡膠；(2)確定硫化體系及用量：根據(jù)膠種和膠料的加工及性能要求特點(diǎn)來確定硫化劑、促進(jìn)劑、活化劑、防焦劑的用量；(3)確定補(bǔ)強(qiáng)劑、填充劑的種類及用量：根據(jù)膠種和膠料的加工條件(4)確定軟化劑、增塑劑種類及用量：根據(jù)產(chǎn)品的使用環(huán)境條件(5)確定防老劑品種及用量：根據(jù)產(chǎn)品的使用環(huán)境條件(6)確定其他專用配合劑(粘合劑等)的

6、種類及用量：根據(jù)產(chǎn)品的特性要求3、確定設(shè)計(jì)配方的變量試驗(yàn)方法、變量范圍及制定變量試驗(yàn)配方。4、確定能反映產(chǎn)品性能的測(cè)試方法。5、通過實(shí)驗(yàn)市對(duì)基本配方進(jìn)行變量試驗(yàn)，進(jìn)而優(yōu)選出性能較好的一個(gè)或幾個(gè)配方，進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)，選出最佳配方。6、以最佳配方進(jìn)行車間中試試驗(yàn)，試制產(chǎn)品，考察膠料的加工性能是否符合要求，如有必要進(jìn)行產(chǎn)品的成品試制，進(jìn)行成品試驗(yàn)。7、結(jié)合實(shí)驗(yàn)室小試、車間中試、成品側(cè)室，進(jìn)行配方修正，直至膠料配方完全達(dá)到要求，最后確定出生產(chǎn)配方

7、，膠料質(zhì)量指標(biāo)，各工序的工藝條件及檢驗(yàn)方法等完整資料。產(chǎn)廠的控制標(biāo)準(zhǔn)，而是各輪胎廠根據(jù)輪胎生產(chǎn)工藝的需要規(guī)定控制的一項(xiàng)指標(biāo)，是通過檢驗(yàn)不同廠家生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)膠門尼粘度后，取其中間值而定的。天然橡膠的門尼粘度變化范圍較合成膠要大。造成天然橡膠門尼粘度波動(dòng)的原因有：產(chǎn)地：緯度（南北緯30以內(nèi)，最好是20以內(nèi)）和氣候（如高山、平原的溫差變化是不一樣的）樹齡：一般樹齡小的，其生膠的分子量小，其門尼粘度也低。存放時(shí)間：隨著生膠存放時(shí)間的延長，其門尼粘

8、度有上升的趨勢(shì)。加工方式：如膠乳的混合、顆粒的烘干、壓制膠包的方式。全鋼輪胎對(duì)標(biāo)準(zhǔn)膠質(zhì)量要求相當(dāng)嚴(yán)格，使用的標(biāo)準(zhǔn)橡膠都是經(jīng)其認(rèn)可的膠園生產(chǎn)的，在標(biāo)準(zhǔn)膠的包裝上印有專用的標(biāo)記，未經(jīng)認(rèn)可的膠園生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)膠一律不用。一些大的輪胎公司在橡膠產(chǎn)地設(shè)有檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)檢驗(yàn)和下達(dá)認(rèn)可證書，并對(duì)認(rèn)可的膠園定期到現(xiàn)場(chǎng)抽樣檢查。如質(zhì)量達(dá)不到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)則取消認(rèn)可。指定膠園供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)膠有如下優(yōu)點(diǎn)：由于其產(chǎn)地相對(duì)集中，所以生膠質(zhì)量均勻一致，從而生產(chǎn)的外胎質(zhì)量有保證；由

9、于其加工方式統(tǒng)一，所以生膠的門尼粘度相近，使混煉膠質(zhì)量均勻。3.2.2合成橡膠對(duì)于合成橡膠來說，其門尼粘度是一項(xiàng)重要的技術(shù)指標(biāo)，它關(guān)系到膠料的分散性和物理機(jī)械性能，并且一定程度上表征了合成膠的分子量.因此在標(biāo)準(zhǔn)中這項(xiàng)指標(biāo)定為“Ｃ”級(jí)。合成橡膠要進(jìn)行膠料物理機(jī)械性能檢驗(yàn)，配合使用的原材料必須是標(biāo)準(zhǔn)的。要在開煉機(jī)上混煉。3.2.2.1順丁膠（高順式，順式含量97%）主要應(yīng)用在胎面膠和胎惻膠中，利用其耐磨性和耐屈撓性好的特點(diǎn)。生膠門尼粘度指標(biāo)

10、定為455，最低～最高的變化范圍為10，有嫌過大，對(duì)混煉膠的門尼粘度影響較大。因此又規(guī)定了一個(gè)3的指標(biāo)。當(dāng)門尼粘度檢驗(yàn)結(jié)果超出規(guī)定的5時(shí)，一律退貨。如果有三批連續(xù)超出3，并在5范圍以上，則立即通知合成膠生產(chǎn)廠，引起注意控制，避免出現(xiàn)不合格。3.2.2.2丁苯橡膠（苯乙烯丁二烯共聚物苯乙烯含量為23.5%）丁苯膠由于含有苯乙烯基團(tuán)，其生熱高，所以一般應(yīng)用于胎面膠（和其他膠種并用）和輪胎在使用時(shí)不發(fā)生應(yīng)變的部位中（如胎圈鋼絲覆膠）。門尼粘度

11、是關(guān)鍵指標(biāo)指標(biāo)為523。3.2.2.3高順式異戊二烯橡膠高順式異戊二烯橡膠其分子結(jié)構(gòu)與天然橡膠相同，所以許多特性也和天然膠類似。但由于是合成而制的橡膠，所以其分子量大小和分布也可以控制。一般來說，高順式異戊二烯橡膠的分子量分布較天然膠窄，所以在膠料加工過程中，配合劑分散速度快，膠料的壓延、壓出性能較好。其生膠的門尼粘度是關(guān)鍵指標(biāo)，指標(biāo)為705，最好控制在3。3.2.2.4低順式BR（順式含量40%）對(duì)膠料的混煉、擠出工藝較順丁膠要好得多

12、。炭黑分散速度快，擠出部件易控制形狀。用在胎面膠中，可以顯著降低輪胎的滾動(dòng)阻力。用在子口耐磨膠中可以提高膠料的門尼粘度，保持半成品形狀，同時(shí)也能提高膠料的耐磨性。要使用鋰做催化劑生產(chǎn)的，西班牙一家公司（ENICHEM公司）用Sn做偶聯(lián)劑。偶聯(lián)劑不同膠料性能也不同，推薦用西班牙生產(chǎn)的。德國的BAYER公司生產(chǎn)的CB45NF也是不錯(cuò)的產(chǎn)品。3.2.2.5溴化丁基橡膠由于丁基膠的分子內(nèi)部飽和度高，所以其氣密性較其他膠種好得多。但其硫化速度慢，