Page 31 - 《橡塑智造与节能环保》2020年7期

技术与装备 ■

橡胶与镀铜-镀锌-镀钴三元合金钢丝

帘线的超强度黏合方法

作为增强材料的钢丝帘线被广泛用于子午线轮 接解的（贴胶）胶料中间添加钴盐，而此种标准方法
胎、高压液压胶管、橡胶履带及重型输送带上。而使 已使用了六十多年了。
用钢丝帘线可提高轮胎的强度、刚度、稳定性及均匀 不过，这些钴盐不利于硫化胶的长期性能，因为
性。在轮胎中，胶料与钢丝帘经的理想粘度时对轮胎 这是由它们助氧化剂的性能所造成的，所以钴被认为
上进心着关键性的作用。而正想的黏着不仅能确保轮 是橡胶的“毒药”。另外，胶料中加入钴盐会加速橡胶
胎在各种恶劣路况和环境条件下的安全作用（例如潮 裂纹增长速率，从而导致动态负载下较高的滞后。因
湿、盐水等），而且还能延长轮胎的使用寿命。为确 此，胶料显示出高热耗散，会加速硫化胶的老化，并
保钢丝帘线与橡胶之间有足够的黏合强度，则务必尽 且增大轮胎滚动阻力（即能量损失）。再者，钴是一
可能优化金属表面与橡胶的性能。因此，Bekaert与其 种价格昂贵的战略物资，在整个胶料中随意加钴会多
客户一直紧密合作改进钢丝帘线与胶料之间的黏合强 用80%或更多的钴，据估计，仅20%的钴黏合促进成
度。 分在黄铜表面具有有效的功效。
在钢表面电沉积形成的黄铜镀层（63.5%Cn和 Bekaert公司推出了取得技术突破的TAWI轮胎帘
36.5%Zn）是“黏合剂”，这种黏合剂使增强构件（钢 线（三元合金镀层）轮胎增强技术。而新型钢丝帘线
丝帘线)与周围胶料（黏合或贴胶胶料）间形成强黏 镀（正在伸请专利）由铜、锌和钴组成，提高了轮胎
合。而硫黄硫化橡胶与钢丝帘线在硫化过程中形成黏 的性能和环保特性。TAWI在需要的地方使用钴，在
合界面层，而产生黏合。黏合形成的机理如Van Ooij 钢丝帘丝和橡胶的界面上采用钴，从而消除了主体橡
所提出的胶料中硫与黄铜涂层中的黄铜（Cu）与锌 胶对钴的需求。因此，这种新型帘线处理方法将在很
（Zn）发生硫化反应，在界面形成粗糙的CuXs层， 大程度上减少轮胎中钴的总用量（80%~90%），当轮
CuXs层可与橡胶物理黏合。 胎报废时（回收利用等），这种方法十分有利于环境
为获得理想的黏合效果，降低黏合的降解速率 保护。还有，不将钴盐作为橡胶助剂不仅可改善轮胎
（尤其是高湿、潮湿条件下老化）则应在与钢丝帘线 制造厂的生态性能，而且也可使胶料混炼过程更加满

2020年 总第43期 第4卷 第7期 9