輪胎-硫化基礎(chǔ)知識分析

1、輪胎-硫化基礎(chǔ)知識分析硫化基礎(chǔ)知識 自由基（或離子） 橡膠2、交聯(lián)反應(yīng)階段 交 聯(lián) 交聯(lián)鍵重排裂解、主鏈改性3、網(wǎng)構(gòu)形成階段 硫化膠 在網(wǎng)構(gòu)形成階段的前期交聯(lián)反應(yīng)趨向完成，產(chǎn)生的交聯(lián)鍵發(fā)生重排和裂解反應(yīng)；而此階段的后期，交聯(lián)反應(yīng)已經(jīng)基本停止，隨之發(fā)生的主要是交聯(lián)鍵的重排和裂解反應(yīng)。硫化基礎(chǔ)知識 硫化反應(yīng)歷程圖強(qiáng)度 焦燒 熱硫化 平坦硫化 過硫化 硫化時間 硫化基礎(chǔ)知識1、焦燒階段：相當(dāng)于硫化反應(yīng)中的誘導(dǎo)階段。 定義：指熱硫化開始前的延遲作用時間，也就是膠料流動的時間。分為操作焦燒時間和剩余焦燒時間。 （1）操作焦燒時間：指橡膠加工過程中由于熱積累效應(yīng)所消耗掉的膠燒時間，它取決于加工條件（如膠料

2、混煉、熱煉及壓延、壓出條件）。（2）剩余膠燒時間：指膠料在模形加熱時保持流動的時間。（3）二者的關(guān)系：對一個膠料經(jīng)歷的加工次數(shù)越多，它的操作焦燒時間就越長，剩余焦燒時間就越短，因此一般的膠料應(yīng)避免經(jīng)受多次的機(jī)械加工。（對擠出、壓延膠料一次合格率及的摻用比例等方面的規(guī)定）硫化基礎(chǔ)知識2、熱硫化階段：相當(dāng)于硫化反應(yīng)的交聯(lián)階段，逐漸產(chǎn)應(yīng)網(wǎng)構(gòu)，使橡膠強(qiáng)度和彈性急劇上升。3、平坦硫化階段：相當(dāng)于硫化反應(yīng)網(wǎng)構(gòu)形成的前期。在這一時期膠料保持最佳硫化性能，所以我們正硫化時間一般選在這一階段。 正硫化時間:從膠料開始加熱起至出現(xiàn)平坦期止所經(jīng)歷的時間稱正硫化時間,即剩余焦燒時間和熱硫化時間之和.4、過硫化階段：相

3、當(dāng)于硫化反應(yīng)中網(wǎng)構(gòu)形成的后期。在這一階段主要發(fā)生交聯(lián)鍵的重排及交聯(lián)鍵的裂解，因此膠料性能明顯降低。硫化基礎(chǔ)知識硫化過程中膠料性能的變化1、拉伸強(qiáng)度：峰值2、定伸應(yīng)力：峰值3、彈性：峰值4、硬度：幾乎不變5、伸長率：峰值6、永久變形：峰值7、磨耗性能：正硫化磨耗性能最好8、耐熱性：正硫化耐熱性最好9、透氣性：硫化充分的膠料比硫化不足的膠料耐透氣硫化基礎(chǔ)知識正硫化及其測試方法正硫化及其測試方法一、正硫化：硫化橡膠的綜合性能達(dá)到最佳性能的硫化時間二、正硫化測試方法：1、物理化學(xué)法游離硫測試法、溶脹法2、物理機(jī)械性能法300定伸法、拉伸強(qiáng)度法、抗張積法、壓縮永久變形、綜合取值法（正硫化時間(4T+2S

4、+M+H)/8；T拉伸強(qiáng)度最高值所對應(yīng)的時間；S壓縮變形率最低值所對應(yīng)的時間；M定伸應(yīng)力最高值所對應(yīng)的時間；H硬度最高值所對應(yīng)的時間）3、儀器法門尼粘度計、流變儀T90ML（MH-ML）90硫化基礎(chǔ)知識 硫化條件的選取和確定 一般來講，測定出正硫化時間后，并不等于找到了具體產(chǎn)品的最適宜硫化條件，還必須考慮以下因素： 產(chǎn)品的厚度、膠料的導(dǎo)熱系數(shù)、制品材料中其它材料對導(dǎo)熱的影響、模型尺寸、模型材料、產(chǎn)品具體形狀、硫化介質(zhì)（油、蒸汽、水、氣、射線） 硫化三要素：時間、溫度、壓力 1、硫化壓力（1）施加硫化壓力的目的：通過水胎或膠囊傳遞熱量，達(dá)到內(nèi)外硫化的目的；使膠料易于流動和充滿模腔；提高膠料的致密

5、性；提高硫化橡膠的物理機(jī)械性能；提高膠料與骨架材料的粘合性能。但不是越大越好，還應(yīng)考慮生產(chǎn)成本和設(shè)備的承受能力。（2）硫化壓力的選?。弘S膠料配方、可塑性、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不同而不同，在工藝上遵循：塑性大壓力小，產(chǎn)品厚、層數(shù)多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜壓力大。 2、硫化時間：交聯(lián)反應(yīng)完成的時間；與溫度有相應(yīng)的關(guān)系。 硫化基礎(chǔ)知識 3、硫化溫度：硫化反應(yīng)的前提。 我廠全鋼胎外壓溫度在1512和1552左右，斜交載重輪胎溫度1452，還有其它使用溫度（如工程輪胎和轎車輪胎）。 一般情況下，溫度越高，硫化速度越快，硫化溫度每提高10，硫化時間縮短一半（經(jīng)驗公式）。溫度和時間的關(guān)系一般采取范德霍夫公式： 1/2=K（t2-t1

6、）/10 其中：1為溫度為t1時的硫化時間，2為溫度為t2時的硫化時間，K為硫化反應(yīng)系數(shù)，一般情況下K=2。 硫化條件的確定單獨(dú)講硫化基礎(chǔ)知識 硫化介質(zhì)：膠料加熱傳遞熱能量的物質(zhì)，常見的硫化介質(zhì)包括飽和蒸汽、過熱水、過熱蒸汽、過熱水等。我廠生產(chǎn)全鋼胎主要采用飽和蒸汽和過熱水。 1、飽和蒸汽：壓力和溫度存在一一對應(yīng)關(guān)系的蒸汽。優(yōu)點(diǎn)：給熱系數(shù)大，導(dǎo)熱效率高，放熱量大，傳熱均勻，可以改變壓力來確定溫度，壓力和溫度比較穩(wěn)定，好控制。 2、熱水：在一定壓力下，超過100的水。優(yōu)點(diǎn)：能夠提供較高的溫度，賦予較大的壓力；不可壓縮性，可將動力站的壓力盡量大的用于硫化；能夠提供比較穩(wěn)定的壓力。 硫化基礎(chǔ)知識 第

7、二講：硫化工藝要點(diǎn)及注意事項 1、胎坯檢查：（1）胎坯倒放：標(biāo)識線在上側(cè)。（2）胎坯要放正：減少變形。（3）胎坯修整：胎圈和子口處均勻扎眼，不得扎透，為排氣和進(jìn)一步整修胎坯。 2、吊胎坯：啟模前35分鐘，主要為恢復(fù)胎胚的形狀，如時間過長，則胎坯部件移位、變形過大。 3、硫化記錄確認(rèn)：（1） 異常硫化條件的輪胎要單獨(dú)存放（2）按要求正常對硫化工藝參數(shù)記錄，確保記錄真是可靠、可追溯。硫化基礎(chǔ)知識 4、硫化工號： 放置：空白處，無商標(biāo)、字體、鳳線處，左單，右雙。 5、模具清理：保證輪胎外觀質(zhì)量。（1）模具和花紋清理原則：模具每生產(chǎn)1000條輪胎清模，一般每月清洗一次。（2）氣孔通透：花紋塊或側(cè)板每連

8、續(xù)2個氣孔堵塞，必須進(jìn)行通透處理。硫化基礎(chǔ)知識 6、硫化膠囊（1）存放時要保證其自然狀態(tài)。（2）要經(jīng)常檢查膠囊，如發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)膠囊裂口、局部薄或損傷的要及時更換。（3）更換膠囊進(jìn)行預(yù)熱，時間不少于15分鐘。 注意：膠囊脫模劑滴落在下側(cè)板上必須擦凈。 7、硫化延時（1）季節(jié)轉(zhuǎn)換：每年6月1日9月30日使用外溫143度硫化（比正常低2度），考慮后硫化）。硫化基礎(chǔ)知識（2）硫化延時：內(nèi)溫波動延時按下表進(jìn)行總欠程度 1-50 51-110 111-150 151-180補(bǔ)時(分) 3 5 8 12外溫波動延時按下表進(jìn)行總欠程度 0-20 20-50 51-100 101-150 補(bǔ)時(分) 0 0.5 1

9、.0 1.5 說明：每5分鐘溫度降低1度，總欠程度為1。8、硫化過程參數(shù)控制：（1）定型：一次定型壓力0.030.04Mpa；時間20秒 二次定型壓力0.06 0.08Mpa，時間2025秒。 定型高度的計算： 裝胎高度：下胎圈距下側(cè)板1015mm。 注意：機(jī)械手對中精度2mm。硫化基礎(chǔ)知識（2）內(nèi)壓蒸汽：壓力0.80.1Mpa，溫度1703度。（3）內(nèi)壓熱水：壓力2.60.1Mpa，溫度1692度。（4）外壓蒸汽：壓力0.390.03Mpa，溫度1512度。（5）注意：內(nèi)壓回水溫度低于165度或高于175度不得裝模硫化。外溫低于或高于標(biāo)準(zhǔn)2度，不得裝模硫化。 9、啟模平放（考慮后硫化）：外胎

10、平放6月1日-9月30日40分鐘以上；其他時間20分鐘以上。 10、修剪：（1）部位活絡(luò)塊膠邊、胎趾大邊、排氣孔膠柱（2）修剪標(biāo)準(zhǔn)：1mm。（3）注意不得損傷外胎。 硫化基礎(chǔ)知識第三講： 外觀缺陷原因分析1、子口大邊（或子口大邊漏鋼絲）（1）膠料粘度偏低（2）胎側(cè)/子口半成品擠出厚度偏厚。（3）內(nèi)襯層壓延時寬度超標(biāo)。（4）成型時，部件/燈光定位不準(zhǔn)，成型時胎體反包/正包 （胎側(cè)/子口）不好，導(dǎo)致胎圈部位膠料過多。（5）胎坯成型時兩邊扣圈不對稱或成型時鋼絲圈變形、胎 坯存放不當(dāng)變形的原因引起胎圈部位半成品遷移。（6）胎坯裝入高度不合適，過大會使胎坯過度拉伸、偏 歪，過小，則對胎坯支撐不牢，合模時

11、把胎坯擠偏。（7）機(jī)械手對中精度達(dá)不到要求，把胎坯裝偏。（8）機(jī)械手張開直徑偏大，吊胎坯時胎坯偏歪（9）膠囊膨脹不均勻，定型時把胎坯擠偏。（10）鋼絲圈直徑比標(biāo)準(zhǔn)小。（11）硫化膠囊不對（12）同一硫化模具上的胎圈和胎圈卡環(huán)之間不配合硫化基礎(chǔ)知識2、胎趾圓角（1）相應(yīng)部位的膠料由于某種原因造成加工溫度過高，焦燒時間短。（2）胎側(cè)/子口半成品擠出厚度偏薄。（3）成型時，部件/燈光定位不準(zhǔn)，成型時胎體反包/正包（胎側(cè)/子口）不好，導(dǎo)致胎圈部位膠料過少。（4）胎圈部位排氣孔堵塞。（5）膠囊與鋼菱之間積存過多的脫模劑等。（6）上、下卡盤處泄露，膠囊與卡盤之間或卡盤與卡盤之間密封失效，導(dǎo)致內(nèi)壓過熱水泄露

12、，硫化時水蒸氣積存胎趾部位。（7）鋼絲圈直徑比標(biāo)準(zhǔn)大。硫化基礎(chǔ)知識3、子口上抽（1）胎胚在硫化定型過程中，膠囊打褶；（2）胎圈過大；（3）鋼絲圈不園；（4）子口部位材料不足；（5）胎圈定位不準(zhǔn)。硫化基礎(chǔ)知識 4、胎里皺疤、出溝、窩氣、不平等（1）隔離劑過多或未干，硫化汽化導(dǎo)致窩氣。（2）裝胎定型或硫化過程中斷電或失壓，胎里與膠囊剝離。（3）定型高度過大，上下卡盤緊緊拉住胎坯的胎圈，膠囊與胎里的空氣無法排出。（4）定型壓力超出上線，產(chǎn)生肩部彎情況，導(dǎo)致胎里反?。?）胎坯裝模不正，重新定型時對胎坯反復(fù)進(jìn)行抽真空，定型動力導(dǎo)致膠囊與內(nèi)襯層剝離。（5）合模后蒸汽或熱水未及時充入硫化膠囊，造成膠囊瞬間失

13、壓。（6）內(nèi)襯層接頭開或過大（7）帶束層緊或周長偏?。?）墊肩膠上反或位置偏移造成胎里反弧（9）膠囊伸展不充分硫化基礎(chǔ)知識 5、氣密層氣泡、脫層（1）成型中超定型壓力低或組合壓輥壓力小、組合滾壓各段壓力及軌跡設(shè)置有問題；（2）半成品部件不粘、噴霜；（3）墊膠定位偏歪，胎體與帶束層之間產(chǎn)生孔隙（4）內(nèi)襯層膠料含水過多，硫化時形成氣泡。（5）內(nèi)襯層壓延時貼合不實，層間存在氣泡。（6） 成型時有水或膠漿未干。（7）胎坯氣泡未按標(biāo)準(zhǔn)修理。（8）膠囊砂眼造成輕微漏水、汽。硫化基礎(chǔ)知識 6、胎里漏線與胎體簾線彎曲（1）機(jī)頭寬度與簾線假定伸張值選取不合理（2）胎胚周長大小選取不合理，周長小，伸張大，造成胎里

14、漏線，反之出現(xiàn)簾線彎曲。（3）成型機(jī)傳遞環(huán)和機(jī)頭扇形塊出現(xiàn)故障可以造成胎圈定位出現(xiàn)偏差（4）成型時局部拉伸，造成尺寸變?。徊考宇^脫開。（5）帶束層偏歪（6）硫化定型壓力過大、時間過長，造成胎體簾線發(fā)生彎曲，胎體反包高度降低，硫化后產(chǎn)生簾線彎曲。（8）壓輥壓力過大（9）硫化過程中，硫化膠囊滲漏，導(dǎo)致膠囊內(nèi)熱水滲到胎里，壓迫內(nèi)襯層膠料內(nèi)滲。（10）內(nèi)襯層厚度偏薄造成胎里漏線硫化基礎(chǔ)知識 7、稀線（1）成型時部件接頭過大；（2）成型時對簾布拉伸過大（3）簾布大傳遞速度與主鼓的速度不匹配；（4）簾布長度比標(biāo)準(zhǔn)短，接頭機(jī)接頭時對其進(jìn)行拉伸；（5）胎胚在成型機(jī)上超定型時壓力過大；（6）硫化定型壓力過大；

15、（7）胎體簾布和內(nèi)襯層過渡層不粘，造成與胎體分離；（8）壓延工序生產(chǎn)過程中產(chǎn)生稀線；（9）簾布在直裁接頭造成的稀線硫化基礎(chǔ)知識 8、重皮、裂口、缺膠（1）相應(yīng)部位的膠料由于某種原因造成加工溫度過高，焦燒時間短。（2）成型貼合偏歪，影響膠料流動；（3）成型的胎坯胎側(cè)接頭虛接；修補(bǔ)胎坯過渡不均勻。（4）成型過程中半成品部件拉伸變形，局部膠料不足。（5）硫化模具表面不干凈或排氣孔堵塞，胎側(cè)底板排氣孔或排氣槽堵塞。（6）胎坯裝模定型時壓力過大或時間過長，胎坯變軟局部拉伸變薄或裂開。（7）硫化時二次暫停高度過小或時間過長，胎坯過早的接觸胎側(cè)，局部缺膠。（8）硫化機(jī)泄露，水或蒸汽噴到胎側(cè)表面，導(dǎo)致表面缺膠

16、。（9）膠囊隔離劑涂刷過多，污染側(cè)板，造成缺膠或裂口。（10）材料不足、胎胚周長偏低等。硫化基礎(chǔ)知識 9、欠硫（1）膠料加硫混煉不均或有粉團(tuán)、熟豆等造成局部欠硫。（2）硫化過程中失壓，造成欠硫。（3）硫化膠囊子口部位存在海面狀或缺膠等缺陷，裝胎時鋼菱無法將膠囊子口卡死密封，導(dǎo)致膠囊內(nèi)蒸汽或熱水滲透到胎圈位置。（4）硫化過程中膠囊或蒸汽室內(nèi)冷凝水排泄不暢，使冷凝水積聚。（5）膠囊或中心機(jī)構(gòu)密封點(diǎn)出現(xiàn)泄露。（6）外排不好，造成模型溫度低（7）膠料本身有問題 10、?？p錯邊、大邊（1）硫化模具調(diào)整不到位（2）硫化合模力過小 11、墊傷、損傷（1）硫化模內(nèi)有雜質(zhì)（2）機(jī)械損傷硫化基礎(chǔ)知識 12、水?。?/p>

17、1）膠囊或中心機(jī)構(gòu)密封點(diǎn)出現(xiàn)泄露。（2）蒸鍋內(nèi)返蒸汽。 13、接頭開口（1）成型接頭部位未壓實。（2）接頭部位有異物。（3）噴涂液流入接頭部位或接頭部位沾有硫化膠囊脫模劑。（4）胎坯接頭部位開，未按標(biāo)準(zhǔn)修理。硫化基礎(chǔ)知識 14、膠囊爆裂（1）膠囊本身有薄弱部位（2）膠囊在裝鍋或啟模時受擠壓（3）啟模時膠囊內(nèi)壓力突然增大。（4）膠囊老化或使用時間過長。硫化基礎(chǔ)知識 15、胎圈、胎側(cè)裂口（1）相應(yīng)部位的膠料由于某種原因造成加工溫度過高，膠料流動性差；（2）胎側(cè)/子口擠出溫度高造成焦燒時間短，影響膠料流動性；（3）胎坯相應(yīng)部位過渡不均勻或修補(bǔ)過渡不均勻；（4）胎圈或胎側(cè)排氣孔堵塞；（5）脫模劑涂刷太多，污染模具；（5）成型