Page 58 - 《橡塑技术与装备》2020年11期(6月上半月橡胶)
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橡塑技术与装备(橡胶) CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (RUBBER)
基于硫化测温技术的轮胎硫化工艺
改善和配方优化
李良
( 赛轮(沈阳)轮胎有限公司,辽宁 沈阳 110144)
摘要 : 本文通过氮气排凝、氮气不排凝两种工艺方式,运用硫化测温技术,测定轮胎各部位硫化程度与温度动态差,进一步
检验成品轮胎的性能优异度。经过研究发现,两种方式均存在由温度变化引起的过硫现象,但在氮气排凝中轮胎各部位温度变化
更小。在 DSC 数据分析下,氮气排凝的硫化程度更低;在 RPA 变温分析下,氮气排凝的过硫程度更低;在检测成品轮胎的性能中,
氮气排凝生产的轮胎的各项指标更优。
关键词 : 硫化工艺和配方 ;硫化测温 ;氮气排凝 ;橡胶
中图分类号 : TQ330.61 文章编号 : 1009-797X(2020)11-0008-04
文献标识码 : B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2020.11.003
随着工业的发展,能源的消耗越来越快,这是地 者之间的动态关系,而要细致的分析测定轮胎的硫化
球难以承受的负担。在政策的积极响应下,更多的工 程度,还需进行复杂的数学计算得到过硫度、硫化时
厂创新技术,生产低耗能产品,以降低能源的使用, 间、活化能值等准确数据。
保障自然环境的可持续性。在汽车领域中,由于汽车
长时间的行驶,对轮胎的损坏更高,所以轮胎的质量 2 氮气蒸汽硫化
需要达到更高的水平,如耐磨损性、高耐热性、稳定 硫化作为轮胎生产中最重要的一步,是决定轮胎
性等。其中轮胎硫化过程是轮胎生产中最重要的一步, 质量和使用时间的决定性因素,因此硫化工艺的技术
轮胎的质量取决于硫化程度的高低 [1-2] 。但硫化耗能也 革新至关重要,在长时间的发展中,轮胎硫化技术从
是最高,并存在严重的过硫问题,所以怎样优化配方、 等温等压转变为变温,使用的硫化介质也从高压蒸汽
改善工业硫化是一项重要的研究课题,亟待解决。 转变为氮气硫化工艺从而转变为氮气蒸汽硫化 [6-7] 。在
氮气蒸汽硫化中,氮气供压、蒸汽产热的方式既简单
1 硫化测温技术 又高效,被广泛的应用于轮胎生产中。氮气的优点体
轮胎由多层橡胶制作而成,由外向里的分层传递 现在以下几个方面 :
热量,导致内外热量的不均匀扩散而形成动态温度差, (1)氮气为无污染气体,能直接排放在空气中,
以致于硫化不统一进而影响轮胎质量 [3] 。但是常规的 降低工艺成本。
测温方式并不能得到准确的结果,则需要采用硫化测 (2)氮气的比热容较低,因此吸收的热量更少,
温技术。硫化测温技术包括硫化测温和硫化计算。硫 这样对硫化中的温度影响更小,硫化质量更高。
化测温以热电偶作为温度传感器,以热电效应为基础。 (3)氮气与水的不相溶性,因此压力的损失更小,
硫化测温中的热电偶能实现温度信号到热电势信号的 并且可以在一定范围内调试,极大提高生产过程。
转变,确立位置、时间、温度三者的动态变化,是硫 (4)氮气化学性质稳定,不会与周围物质产生化
化测温仪重要的组成部分,工业中常用的 T 型热电偶, 学作用,因此不会对材料产生破坏。
拥有高精度、高灵敏等优异性能,能精确的测定轮胎
硫化程度及各部位温度差异的实时变化 [4-5] 。硫化测温 3 轮胎组成中的各种橡胶
仪主要分为 3 种 :高档型、简易型、智能型。硫化计 轮胎由各种橡胶组成,其中包括天然橡胶与合成
算则是结合测定的大数据,通过计算来分析硫化工艺
作者简介 :李良(1984-),男,本科,中级工程师,现从
的可行性,并研究测定轮胎的质量水平。在硫化测温
事轮胎研究检测等相关工作。
得到的实验数据中只能粗略了解时间 - 温度 - 位置三 收稿日期 :2020-04-20
·8· 第 46 卷 第 11 期