輪胎硫化工藝改進(jìn)輪胎硫化工藝改進(jìn)主要有3種要領(lǐng):第一種從邊界條件開拔,改變輪胎硫化溫度場、接納微波硫化及水胎預(yù)熱等技術(shù);第二種從布局開拔,使用實心體取代膠囊和無膠囊硫化等要領(lǐng);第三種從配方開拔,開發(fā)新質(zhì)料和配置合適的加快劑放入微型膠囊中。
(1)邊界條件通過改變硫化溫度場來掌握硫化反饋速率。憑據(jù)“Van'tHof”法則,溫度進(jìn)步10℃,硫化速率加快2倍。但是,隨著硫化溫度進(jìn)步橡膠聚合物產(chǎn)生化學(xué)反饋形成偶爾義的共軛環(huán),招致輪胎不同部位的橡膠件產(chǎn)生返硫,返硫使得分子鏈退化和產(chǎn)品的最終性能下降。因此,抉擇合適的硫化溫度場是保證硫化質(zhì)量的條件(1)通過徵波硫化加快傳熱速率并使輪胎受熱均勻,再合營硫化程度監(jiān)控技術(shù)來進(jìn)步硫化產(chǎn)品質(zhì)量。傳統(tǒng)硫化是把熱量從輪胎外部傳遞到里面,速率很慢。而橡膠中的種種增加劑(如炭黑)對徵波輻射起到激動感化,加快了熱量傳遞。別的,微波硫化給輪胎斷面上提供了均勻熱量。自19世紀(jì)80年代以來,研究行使微波硫化橡膠和其余聚合物質(zhì)料的技術(shù)取得了很大的進(jìn)步,因此微波硫化用于輪胎行業(yè)只是時間問題,硫化程度的監(jiān)控技術(shù)是輪胎行業(yè)的另一個龐大運(yùn)用,其基本道理是通過確立橡膠的非導(dǎo)電性與其橡膠硫化程度和黏度的定量關(guān)系來實現(xiàn)硫化程度的及時監(jiān)控。J.M.Catala-Civera行使2450MHz的產(chǎn)生器把燈號反饋給計較機(jī)掌握體系,通過對橡膠硫化溫度的掌握,來自動調(diào)整微波輸入能量直至試樣到達(dá)理想溫度。使用這種要領(lǐng)硫化輪胎可以縮短硫化周期(尤其適合于厚斷面的大型輪胎),消除水管能量供給損耗,使硫化程度加倍均勻和所需模具壓力小。
(2)通過水胎預(yù)熱來進(jìn)步輪胎硫化服從,增加產(chǎn)量。輪胎成型組裝以后,平時要存放幾個小時籌辦硫化,此時水胎將到達(dá)環(huán)境溫度(25℃)。當(dāng)水胎進(jìn)入平板硫化機(jī)時,最終橡膠要到達(dá)一定溫度才氣產(chǎn)生交聯(lián)反饋,因此無論硫化多快,加熱輪胎里面都有一個初始滯后。KobeloStewartbolling公司引入了一套水胎預(yù)熱體系來辦理上述問題。在放入平板硫化機(jī)以前,這套體系把水胎預(yù)熱到40~50℃。該技術(shù)削減了硫化時間并使輪胎硫化表里溫差降低,硫化程度加倍均勻。而且輪胎黏度降低削減了模塑缺點(diǎn)。
(3)通過干脆加熱模具法降低硫化能耗。硫化機(jī)傳統(tǒng)硫化歷程服從很低,能耗大。因而日本神戶輪胎開發(fā)了一種硫化機(jī),行使干脆加熱鋼模技術(shù)硫化轎車胎。鋼模的高低端由中空平面壓板加熱,壓板里面設(shè)有環(huán)形加熱體,每一塊壓板都有本人的局部加熱器和掌握器。環(huán)形加熱體由電能加熱,只管加熱效率沒有水蒸氣高,但不存在環(huán)源和相應(yīng)管道供熱的熱損失。單個電加熱單元裝載每塊鋼模反面上,通過獨(dú)自掌握這些單元來給輪胎各個部件提供熱量。里面的膠囊和傳統(tǒng)要領(lǐng)同樣把輪胎緊貼在模具上但不是接納傳統(tǒng)的隔熱丁基橡膠質(zhì)料,而是由聚合物、金屬網(wǎng)、炭黑和POB組成的復(fù)合質(zhì)料。這種質(zhì)料歷久性好,內(nèi)生熱均勻。膠囊加熱由一個引誘加熱線圈提供。別的,Thermoceramix公司開發(fā)了另一種輕快的電阻套,可以在任何平板上干脆加熱板的表面,主要優(yōu)點(diǎn)也是不存在環(huán)源和相應(yīng)管道供熱的熱損失