Page 40 - 《橡塑智造与节能环保》2018年10期
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综述与专论 Surveys and Forum
性等)的前提下降低滚动阻力,不能 功。基于这一经验,邓禄普公司正 性能轮胎。要提高轮胎在湿路面上
仅凭直觉和经验,还应采用计算机 在使用像PEN或一种使用特殊捻线方 的行驶性能,应以不降低其在干路
模拟技术加速低滚动阻力轮胎的开 法将锦纶和芳纶捻合在一起的混合 面上的行驶性能为前提,着重提高
发,将表征材料储能模量、损耗模 帘线开发绿色轮胎。白炭黑被广范 轮胎在湿路面上的抗滑水和抗湿滑
量和损耗因子等黏弹特性的非线性 用于绿色轮胎胎面配方,因为它对 性能,即着重提高轮胎的滑水临界
方程式用于有限元分析,可使轮胎 降低滚动阻力最有效而对湿牵引力 速度和降低湿路面制动距离,同时
滚动阻力的预测精度大幅度提高, 的负面影响最小。生产炭黑的公司 兼顾对轮胎的低滚动阻力、低磨耗
相应提高轮胎结构设计、新材料开 正在继续努力开发具有良溶聚丁苯 和低噪声等方面的要求。轮胎的抗
发和配方设计的精度和效率子午 橡胶被广泛用于绿色好牵引力并兼 滑水性能主要与胎面花纹的设计有
化、无内胎化和扁平化是轮胎结构 顾低滚动阻力的炭黑品种,研发方 关,而抗湿滑性能则主要取决于胎
设计发展的方向,也是绿色轮胎的 向如下:较大的炭黑粒径;较高的 面复合物的设计,因此在轮胎设计
首选。 炭黑结构;炭黑在混入橡胶后仍旧 中应以轮胎的胎面花纹和胎面复合
聚合物体系轮胎胎面胶,这 维持它的高结构;在炭黑生产过程 物的设计为重点,同时考虑轮胎的
种橡胶可根据要求生产成诸如宏观 中混入白炭黑(即炭黑-白炭黑双相 结构和轮廓等设计要素进行综合设
结构、微观结构以及链节终止改性 填充剂);在炭黑表面增加一些稳定 计,才能达到全面提高轮胎性能和
的不同专用品种。聚氨酯弹性体与 的活性区;宽的炭黑聚集体尺寸分 汽车性能的目的。
橡胶相比具有更优异的耐磨性能、 布。
较高的抗撕裂强度和伸长率且硬度 绿色轮胎胎面一般由胎面胶 3 绿色轮胎结构设计的技术要
范围宽。此外它的吸振、减震效 和胎面基部胶两部分组成,胎面胶 点
果好,负重容量非常大以及极理想 的动态模量大于胎面基部胶,胎面 汽车轮胎既起到承载全车重
的耐油和耐其他化学药品性能。特 基部胶厚度与胎面胶厚度之比为 量的作用,也起到避震和缓冲的作
别是浇注型聚氨酯弹性体是目前最 0.25~0.70。轮胎在湿路面上的行 用。它也是全车最重要的部件,对
耐磨的弹性体,具有高耐磨、可着 驶性能与汽车的安全性密切相关。 汽车的驶性、通过性、环保性、舒
色、高耐切割性、优良的耐油及耐 据统计,雨天的行车事故大约为晴 适性和安全性有直接影响。尤其
化学品等优点,而且对人体无毒害 天的2倍,除了雨天驾驶员视野不 在安全性方面,一旦行驶中轮胎出
作用,又能完全生物降解,不必添 好以外,主要是由于轮胎的湿路面 现故障,轻则汽车停驶,重则发生
加炭黑和芳烃油,是制造绿色轮胎 行驶性能不良所引起的。近年各大 事故。目前的汽车轮胎从表面形状
的理想材料。聚氨酯充气轮胎与普 轮胎公司加强了提高轮胎在湿路面 到整体形状都有不同,也对应不同
通钢丝子午线轮胎相比,耗油量平 上行驶性能的研究工作,并已开发 的作用。因此,轮胎设计有四大要
均低10%,胎面磨耗低51%,重量轻 出具有良好的湿路面行驶性能的高 素,即花纹(表面形状)、轮廓
30%,滚动阻力低35%以上。埃克森
美孚化工公司将生产一种用于轮胎
的新型原材料,这种原材料可以提
高车辆的燃油使用效率。据介绍,
用新材料做内衬层的轮胎具有优异
的气体保持效果,而使用的原料较
少,这样就可以减少轮胎内气体损
失,节约能源和资源。前些年已经
使用芳纶替代带束层中的钢丝和锦
纶生产出了超轻量化(ULW)轮胎。这
些轮胎现已生产了多年并且非常成
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