工程機械輪胎的研究范文

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1實驗

1.1試樣制備小配合試驗?zāi)z料混煉分2段進行。一段混煉在BB-2型密煉機中進行，總時間5.5min，加料順序為：生膠→空氣阻止劑NM360、活性劑、防老劑等→炭黑→芳烴油→排膠。二段混煉在開煉機上進行，總時間6min，加料順序為：一段混煉膠→硫黃和促進劑→薄通→下片。大配合試驗?zāi)z料混煉分2段進行。一段混煉在BB370型密煉機中進行，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為50r•min-1，總時間為3.5min，加料順序為：生膠→小料→空氣阻止劑NM360和炭黑→提壓砣（40s）→芳烴油（30s）→清掃→壓壓砣（45s或160℃）→排膠。二段混煉在GK270型密煉機中進行，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為20r•min-1，總時間為3.5min，加料順序為：一段混煉膠→硫黃和促進劑（40s）→清掃→壓壓砣（50s）→清掃→壓壓砣（20s或105℃）→排膠。

1.2性能測試膠料各項性能均按照相應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)進行測試。

2結(jié)果與討論

2.1理化分析空氣阻止劑NM360的理化分析結(jié)果如表1所示。從表1可以看出，空氣阻止劑NM360的理化性能符合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.2小配合試驗工程機械輪胎胎側(cè)膠和內(nèi)層簾布膠的小配合試驗結(jié)果分別如表2和3所示。從表2可以看出：與胎側(cè)膠生產(chǎn)配方膠料相比，胎側(cè)膠試驗配方膠料的門尼粘度和正硫化時間接近，焦燒時間稍有延長，加工性能有所改善；拉伸強度和拉斷伸長率較高，其它性能相當(dāng)。從表3可以看出：與內(nèi)層簾布膠生產(chǎn)配方膠料相比，內(nèi)層簾布膠試驗配方膠料的門尼粘度相當(dāng)，焦燒時間稍有延長；撕裂強度、彈性和簾線H抽出力較高，其它性能相當(dāng)。

2.3大配合試驗工程機械輪胎胎側(cè)膠和內(nèi)層簾布膠的大配合試驗結(jié)果分別如表4和5所示。從表4可以看出，與胎側(cè)膠生產(chǎn)配方膠料相比，胎側(cè)膠試驗配方膠料的門尼粘度、硬度和300%定伸應(yīng)力略低，拉伸強度和拉斷伸長率較高，其它性能相當(dāng)。大配合試驗與小配合試驗結(jié)果基本一致。試驗得出，以空氣阻止劑NM360替代再生橡膠可以滿足工程機械輪胎胎側(cè)膠的性能要求。從表5可以看出：與內(nèi)層簾布膠生產(chǎn)配方膠料相比，內(nèi)層簾布膠試驗配方膠料的門尼粘度較低，硬度和300%定伸應(yīng)力略低，拉伸強度、拉斷伸長率和撕裂強度較高，粘合性能較好，其它性能相當(dāng)。大配合試驗中內(nèi)層簾布膠試驗配方膠料的門尼粘度降低，硬度和300%定伸應(yīng)力稍有下降，表明空氣阻止劑NM360在高溫混煉條件下，對膠料具有明顯的塑化效果。試驗得出，以空氣阻止劑NM360替代納米碳酸鈣可滿足工程機械輪胎內(nèi)層簾布膠的性能要求。

2.4加工性能試驗配方膠料的混煉工藝性能良好，表現(xiàn)為一段混煉時電流小，排膠溫度相對較低，膠料呈現(xiàn)連續(xù)塊狀，碎膠、粉狀物較少，膠片平整光滑，不粗糙，收縮率小；終煉膠無焦燒現(xiàn)象，膠片表面光滑平整，斷面較細(xì)膩。內(nèi)層簾布膠壓延生產(chǎn)時，用冷喂料擠出機擠出膠條，試驗配方膠料塑化不均勻的情況相對減少，壓延簾布露白現(xiàn)象減少，膠料無焦燒現(xiàn)象，覆膠簾布半成品表面較光滑，粘性較大，收縮率小，尺寸穩(wěn)定性好。

2.5成品性能采用試驗配方膠料生產(chǎn)17.5-2512PRL-3工程機械輪胎，輪胎的物理性能試驗結(jié)果如表6所示。從表6可以看出：試驗輪胎的物理性能良好，達到國家標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.6成本分析用試驗配方膠料代替生產(chǎn)配方膠料，可降低生產(chǎn)成本，胎側(cè)膠每千克降低成本0.07元，內(nèi)層簾布膠每千克降低成本0.16元。

3結(jié)論

（1）在工程機械輪胎胎側(cè)膠中，用8份空氣阻止劑NM360替代5份再生橡膠，膠料的拉伸性能和拉斷伸長率提高，工藝性能滿足生產(chǎn)要求。（2）在工程機械輪胎內(nèi)層簾布膠中，用10份空氣阻止劑NM360替代5份納米碳酸鈣，局部調(diào)整配方，膠料的強伸性能和粘合性能提高，工藝性能良好。（3）采用試驗配方膠料生產(chǎn)的成品輪胎物理性能良好，達到國家標(biāo)準(zhǔn)要求；生產(chǎn)成本降低。

作者：霍柱輝單位：中國化工橡膠桂林有限公司