全钢载重子午线轮胎肩空原因分析及控制措施.docx

全钢载重子午线轮胎肩空原因分 全钢载重子午线轮胎肩空原因 分析及控制措施 梁 俐 ( 安徽开元轮胎有限责任公司 ,合肥 230011) 摘要 针对全钢载重子午线轮胎的肩空缺陷 ,分析了其成因和控制措施。认为肩空除与该部位窝 藏空气有直接关系外 ,也与硫化条件、胎面花纹设计等有关 ,更重要的成因是胎坯内部各部件间的气体 在硫化过程中聚集于肩部造成。加强原材料质量和混炼工艺控制、提高半成品质量和管理水平、设定好 成型工艺参数、改善硫化工艺及改进胎面花纹设计 ,可改善半成品性能 ,消除不同成因气源 ,使肩空得以 一定控制。 关键词 全钢载重子午线轮胎 ,肩空 肩空是全钢载重子午线轮胎生产过程中 常见的缺陷之一 。其主要特征为 : 在肩部花 纹块下肩垫胶与胎体帘布之间向胎内鼓包并 在花纹沟处间断 ,数量单个或数个不等 。其 形成原因较为复杂 。笔者就本公司在载重子 午线轮胎生产过程中出现这一问题的情况及 其成因进行总结和分析 ,同时提出个人意见 和看法 。 则这些气体在硫化过程中将由最里层向外层 或由外层向里层逐渐聚集于胎肩 ,形成气泡 。 2 气体来源分析 211 存在于半成品内部的气体 与肩部联系较紧的半成品部件有肩垫 胶、胎冠 、钢丝帘布及气密层 。前两者为挤出 部件 ,其内部气体含量相对可以忽略不计 ,但 气密层和钢丝帘布由于是压延半成品 ,其夹 气的可能性较大 ,同时可控制性也相对下降 。 钢丝帘布及气密层气体来源如图 1 所示 。 由图 1 可见 ,钢丝帘布及气密层半成品 内部的气体主要来源于化工原材料 、钢丝帘 线 、混炼工艺和压延工艺 ,其中来自化工原材 1 肩空成因 所谓肩空即肩部产生气泡。其形成原因 除与该部位窝藏空气有直接关系外 ,也与硫 化条件 、胎面花纹设计等有着不可分割的关 系 ,更重要的原因是胎坯内部各部件间的气 体在硫化过程中聚集于肩部 。肩部花纹块胶 料流动并充满模腔需要一定的时间 ,而且合 模后该部位也是最后才达到压力平衡点的 , 在达到平衡之前 ,胎体内其它部件间和部件 内的气体在硫化初期若无合适的通道排出 , 作者简介 梁俐 ,男 ,35 岁。工程师。1984 年毕业于 安徽大学化学系有机专业。从事轮胎配方设计及工艺管理 工作。曾多次获得安徽省优秀新产品奖 ,1994 年被授予合 肥市“十大杰出青年工程师”称号。在《橡胶工业》期刊上发 表论文 1 篇。 图 1 钢丝帘布及气密层气体来源 第 3 期梁 俐 1 全钢载重子午线轮胎肩空原因分析及控制措施171料的气体由其内部所含的易挥发物决定 ; 混 第 3 期 梁 俐 1 全钢载重子午线轮胎肩空原因分析及控制措施 171 料的气体由其内部所含的易挥发物决定 ; 混 炼胶混炼过程中夹空气量大小基本上由炼胶 机的实际填充率决定 ; 钢丝帘布的含气量由 压延过程中上 、下胶片内气泡量及贴合力 ,胶 在钢丝帘线中的渗透率以及钢丝帘线的结构 和生产工艺决定 。由不同结构钢丝帘线生产 的钢丝帘布内的空气含量实测值见表 1 。 3 控制措施 综上所述 ,载重子午线轮胎硫化肩空问 题并不只是由于肩部空气多一个原因造成 的 ,而是多种原因的集中反映 。现象单一 ,但 成因繁杂 。因此必须综合考虑各方面的情 况 ,方能获得较好的效果 。 311 原材料质量控制 (1) 化工原材料的挥发分 。原材料的质 量是产品质量的重要保证 ,但就肩空问题而 言 ,影响最大的化学指标是挥发分及低分子 有机物 ,因此对粉料 、油料及生胶等原材料这 两项指标的控制显得十分重要 , 不可轻视 。 必须加强投料前对挥发分指标的抽检 ,同时 也要对 N R 的丙酮抽出物指标加以一定控 制 ,以减小生胶中低分子有机物的含量 。 (2) 钢丝帘布含气体量 。由表 1 可知 ,用 不同生产企业的相同和不相同结构钢丝帘线 生产的钢丝帘布 ,其空气含量均不同 ,为使之 得以稳定 ,必须在选择好适合本企业工艺路 线的钢丝帘线结构的基础上 ,相对固定供应 商 ,以期使空气含量处于可控状态 。 312 混炼工艺控制 (1) 原料充分烘干 。进烘房前 , 要去掉 N R 表面塑料膜并切开 , 保证足够的烘干时 间 ,以减少其中的易挥发物质 。必要时 ,对其 它化工材料也可进行烘烤 。 (2) 炼胶机填充率选择 。不同生胶和不 同胶料配方在混炼过程中裹入空气的量亦不 同 ,因此必须根据不同情况设计最合理的填 充率 。以终炼胶为例 ,不同生胶实际填充率 表 1 由不同结构钢丝帘线生产的钢丝帘布 内的空气含量实测值 mm3 ·cm - 2 生产企业 钢丝帘线结构 A B C D 3 + 9 + 15 ×01175 + 1 7 ×4 ×01175 3 ×4 ×0122 — 1147 — — —