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膠料混煉分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。大配合試驗膠料混煉分2段進行。一段混煉在BB370型密煉機中進行，轉子轉速為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，轉子轉速為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國家標準進行測試。

2結果與討論

2.1理化分析空氣阻止劑NM360的理化分析結果如表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標準要求。

2.2小配合試驗工程機械輪胎胎側膠和內層簾布膠的小配合試驗結果分別如表2和3所示。從表2可以看出：與胎側膠生產配方膠料相比，胎側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。從表3可以看出：與內層簾布膠生產配方膠料相比，內層簾布膠試驗配方膠料的門尼粘度相當，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。

2.3大配合試驗工程機械輪胎胎側膠和內層簾布膠的大配合試驗結果分別如表4和5所示。從表4可以看出，與胎側膠生產配方膠料相比，胎側膠試驗配方膠料的門尼粘度、硬度和300%定伸應力略低，拉伸強度和拉斷伸長率較高，其它性能相當。大配合試驗與小配合試驗結果基本一致。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膠的性能要求。從表5可以看出：與內層簾布膠生產配方膠料相比，內層簾布膠試驗配方膠料的門尼粘度較低，硬度和300%定伸應力略低，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。大配合試驗中內層簾布膠試驗配方膠料的門尼粘度降低，硬度和300%定伸應力稍有下降，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，表現為一段混煉時電流小，排膠溫度相對較低，膠料呈現連續塊狀，碎膠、粉狀物較少，膠片平整光滑，不粗糙，收縮率小；終煉膠無焦燒現象，膠片表面光滑平整，斷面較細膩。內層簾布膠壓延生產時，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，壓延簾布露白現象減少，膠料無焦燒現象，覆膠簾布半成品表面較光滑，粘性較大，收縮率小，尺寸穩定性好。

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

2.6成本分析用試驗配方膠料代替生產配方膠料，可降低生產成本，胎側膠每千克降低成本0.07元，內層簾布膠每千克降低成本0.16元。

3結論

（1）在工程機械輪胎胎側膠中，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，工藝性能滿足生產要求。（2）在工程機械輪胎內層簾布膠中，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的成品輪胎物理性能良好，達到國家標準要求；生產成本降低。

作者：霍柱輝單位：中國化工橡膠桂林有限公司