轮胎硫化胶囊
BL
轮胎硫化胶囊市场及装备分析2011-08-16 09:41胶囊使用寿命从工程上说，不仅仅要考察单个胶囊的寿命，更重要的是要考察其平均寿命，这对于生产效率和生产成本才更有实际意义。
因此，提高胶囊寿命应更着重于提高其平均使用寿命。
对一般工厂而言，所选用的胶囊大多为成熟产品（市售或自制），其技术指标基本已满足使用要求。
使用寿命低的主要原因是胶囊的早期损坏（异常损坏），如果你使用的胶囊有20％为初期机械损伤，即使正常更换极限为700次，平均寿命也只有580-590次。
因此，减少初期损坏是提高胶囊寿命的重要方法。
胶囊的损坏主要有以下几种情况1.初期损坏安装不良a安装时划伤或组装不符合要求（装偏、紧固不良、紧固螺栓损坏或缺少等）。
b.硫化前胶囊预热、膨胀不足造成胶囊折叠、胶囊爆破。
c.停机（设备修理）后，程序或阀门没有复位，造成硫化第一锅胶胶囊折叠或胶囊爆破。
d.装胎装置（或机械手）爪片有毛刺，动作时划伤胶囊。
e.定型压力设置不合理，造成硫化时胶囊爆破。
2.中等寿命异常损坏a.生胎胎里与胶囊间未采取隔离措施，造成胶囊粘着胎里而损伤。
b.胎口处无隔离剂造成胶囊粘着胎里口而损伤。
c.胶囊夹缘处过厚，多次变形厚断裂。
d.机械故障频繁，修理后试机损伤胶囊。
e.胶囊本身质量不良（配方不良、硫化不良、薄厚不均、气泡、内部异物杂质）f.待料停机时间过长造成空模胶囊老化g.停机再启动频繁造成胶囊异常损伤3.更换极限设定不合理a.没有对所有胶囊的使用情况进行跟踪管理（损伤原因、规格对应寿命、极限寿命试验等）并对以往寿命数据进行统计分析，主观确定寿命极限b.生产计划安排不合理（因规格生产终止而造成胶囊早期更换）c.对因技术试验和生产终止而提前更换的胶囊没有二次使用管理而直接废弃。
主要措施：1.建立胶囊使用情况及寿命管理档案，每月计算平均寿命并对具体的损坏原因进行数据分析，做成图表。
按具体原因逐个对应。
只有这个工作做好以后，才能将重点放在胶囊制造的相关原因上（当然，如果是自己生产胶囊，可同步进行）2.硫化工艺上尤其应注意：⑴生胎胎里涂刷隔离剂的品种、厚度、涂刷比例；⑵胶囊使用过程中（特别是，初次使用和长时间停机后再启动时）涂模隔离剂（只涂上下胎圈对应位置，这样可减少很多因隔离剂引起的不良品）；⑶装胎器毛刺另外，从我多年的经验来看，生胎不涂隔离剂或一涂三不涂工艺，胶囊更换极限很难达到600次。
TBR帖合、成型、硫化
HF220
26
14
14
366
340
17.5″成型机
HF230
36
16
16
400
360
19.5″成型机
HF260
25
13
14
334
310
16″成型机
成型机胎圈锁定环
外型尺寸及适用规格
代号 L1 L2 φ1 φ2 适用规格
HF1 00
44
16
44 0
39 0
7.50/8.25/9.0 0/10.00R20 成型机
胎圈填充胶条贴合机反包胶囊
胎圈填充胶条贴合机反包胶囊
代号 L H φ1 φ2 φ3 适用规格
HA100
515
5.25
452.5
431.5
442
20″贴合机
HA200
520
5.25
481.5
460.5
471
22″/22.5″贴合机
HA210
520
5.25
531.5
510.5
521
24″/24.5″贴合机
225/70R19.5 215/75R17.5 11.00R22、
代号 规格 ØA ØB ØC ØD E F G R1 R2 R3 R4 R5 M N
HG210 790×620 790
HG200 900×620 900
HG190 620×430 620
备注
桦林佳通
银川佳通
银川佳通
银川佳通
胎圈填充胶条贴合机反包胶囊
HA220
500
5
352.5
332
342.5
17.5″贴合机
福诺 轮胎 硫化隔离剂 胶囊隔离剂SBC-7086——技术简介
Fihonor胶囊隔离剂SBC-7086福诺技术简介SBC－7086是一种水性半永久性胶囊隔离剂，专为胶囊工作温度介于120到230℃的条件设计。
在120℃以上，SBC－7086可在胶囊表面形成一层附着力良好的保护膜；该膜具有高温润滑、多重脱模、耐磨等特性，而且能保护胶囊，延长胶囊使用寿命。
适用范围轮胎生产中，硫化胶囊与胎胚之间的隔离和润滑。
产品优点§固化速度适中，方便使用§无污染，易脱模§不含C.F.C.，对人体无害理化特性§外观－－乳白色粘稠液体§不挥发物(%)－－11~15%§粘度(25℃)－－ 500~900cps §pH－－ 4~8§储存期－－6个月§保存－－30℃以下保存使用方法1、根据现场情况，SBC－7086可兑水使用，只需将其与自来水按1:0.5~1:2混合，搅匀即可，建议现用现兑。
2、新胶囊在第一次使用之前，可使用本隔离剂进行预涂装，预涂可在胶囊装机之前和装机之后进行。
涂装方式可采用刷涂、蘸涂和喷涂的方式进行，涂装时应尽量保持胶囊处理张开状态，以便隔离剂能够均匀的覆盖在胶囊表面。
涂装完后可在室温下晾干不少于6小时或在65℃以上的模具环境中温模20分钟以上；温度越高，所需的温模时间越短。
3、在预涂结束后，正式硫化开始前，建议再涂装一遍隔离剂，并让胶囊收缩/膨胀2~3次，以使隔离剂充分覆盖胶囊的表面，同时加速水分的蒸发，防止有水存在引起的窝气。
待胶囊表面水分蒸发后，即可装模硫化。
新囊前三次使用，建议每次都涂装一遍隔离剂，使其能够快速在胶囊表面形成保护膜，以延长胶囊使用寿命。
4、后续硫化根据实际情况补刷隔离剂，并让胶囊收缩/膨胀2~3次，待胶囊表面水分蒸发后，再装模硫化。
5、胶囊使用前300次，每班只需涂刷1~2次隔离剂，300次之后视胶囊老化情况，可适当增加涂刷次数。
注意：隔离剂要涂装均匀适量，不要有漏涂的区域，以免影响隔离效果储存请勿存放于30℃以下阴凉干燥处。
硫化胶囊存放及使用
硫化胶囊使用管理规定一、胶囊使用1.1胶囊在使用前，用燕尾刀修整子口和外模口的胶边，尤其是中缝流失边须打磨平整，然后在胶囊表面。
1.2新胶囊上机前操作人应再次进行检查、认定。
1.3新胶囊上机时，上下卡盘紧固螺丝一定要齐全、拧紧，以免造成胶囊脱出，建立换胶囊的记录。
1.4新胶囊使用前进行预热，预热条件：按现行工艺要求执行，装外胎硫化前，必须在胶囊表面均匀涂刷隔离剂。
1.5胶囊预热时，严格掌握定型压力，不得定型过大，防止合模时，模型压坏胶囊。
1.6定型时，应先充入定型蒸汽后，方可降上环，以免卡坏胶囊。
1.7胶囊抽真空时，严禁降上环，防止定型套卡坏胶囊。
1.8硫化介质必须经过除氧处理。
未经除氧处理的过热水，不准用于硫化。
1.9定型时，如发现定型不好使，应停机检查中心机构，防止因中心机构堵塞，而造成胶囊非正常损坏。
1.10做好胶囊使用记录，包括胶囊号（即胶囊生产编号）、投用日期、损坏日期、使用次数、损坏原因等，并在损坏部位用蜡笔画上标志。
1.11停产时，胶囊应保持原形，不得抽真空合模存放。
1.12经常检查硫化机各种工作介质阀门是否泄露，避免因工作介质压力进入胶囊，而造成胶囊非正常损坏。
1.13待用胶囊应在库房存放，以免造成人为非正常损坏。
1.14胶囊使用次数达到350次时必须更换。
二、胶囊修边、中缝要求3.1因胶囊在停放过程中存在应力恢复，因此修边和中缝打磨后胶囊不宜停放时间过长，停放时间长，中缝易出沟，使用时导致轮胎胎里不平。
3.2为保证胶囊使用质量，硫化车间根据胶囊使用量提前一周给胶囊车间报下一周的胶囊使用规格及数量。
胶囊车间根据此数量修胶囊，不得多修。
3.3对于外销胶囊，胶囊车间根据外销量修胶囊，可根据销量提前一周修好。
但不得多修。
1。
轮胎定型硫化机胶囊炸裂安全防护控制浅谈
第46卷 第11期·40·作者简介：杨华（1976-），男，电气工程师，产品工程师，本科，主要从事双模定型硫化机的电气设计研发工作。
收稿日期：2019-12-05在轮胎定型硫化机的使用过程中，为保护人员和设备安全有很多安全要求和保护措施，其中一项很重要的安全要求和保护措施就是胶囊炸裂防护。
硫化胶囊(curing adle)，是安装在轮胎硫化机上的空薄壁橡胶制品，用于装入待硫化的胎坯,用来承受由内压管路输送定型蒸汽（氮气）、高压蒸汽、氮气（过热水）等各种介质，给胎坯加温加压，实现轮胎硫化前的胎坯定型和轮胎的正硫化。
如果胶囊炸裂，胶囊碎片飞出，高温高压介质喷射而出，会直接危害操作维修人员人身生命安全，所以对胶囊炸裂的防护至关重要。
经过对该危险点的分析评估和长期的实践总结，得出胶囊炸裂的主要原因有以下几种：胶囊本身有薄弱部位；胶囊老化或使用时间过长；一次定型开始到二次定型前，胶囊压力过高（设定过高或介质失控）；二次定型开始到合模闭锁启动硫化，胶囊压力过高（设定过高、合模挤压或介质失控）；解锁开模胶囊压力超过开模安全压力；等料待机时，阀门密封老化、损坏等造成胶囊串气。
针对这些胶囊炸裂的原因，我们对应采取安全措施，实施安全防护，确保人身安全和设备安全。
1 胶囊本身有薄弱部位若存在薄弱部位的胶囊流入车间，安装到硫化机上，胶囊内介质随时都可能突破薄弱部位造成胶囊炸裂，一旦使用了这样的胶囊，就留下了安全隐患。
通过以下步骤，从采购源头到使用，排除安全隐患。
轮胎定型硫化机胶囊炸裂安全防护控制浅谈杨华，梁帅，张晓琳，周志伟(青岛双星橡塑机械有限公司，山东 青岛 266400)摘要：系统的论述了安装在轮胎定型硫化机上的胶囊，在使用时可能出现的胶囊炸裂的几种主要原因，以及针对这些主要原因对应采取的安全防护措施；电气控制原理和电气控制如何实现这些安全防护措施；以及出现超出安全标准时，报警灯报警，界面窗口弹出报警内容，提示维修人员维护等应对措施。
载重子午线轮胎硫化胶囊质量判断标准
载重子午线轮胎硫化胶囊质量判断标准1 目的为了更好的控制成品的质量，减少由于硫化胶囊问题导致的涡气、疏线等缺陷，特制订本标准以适用于本公司使用的载重子午线轮胎硫化胶囊的质量判断。
2 范围本标准适用于本公司使用的载重子午线轮胎硫化胶囊。
3 载重胎硫化胶囊检测3.1 载重胎硫化胶囊抽检频次：在外委托加工和外购且已经正式认可的载重子午线轮胎硫化胶囊，按同生产厂的进货批，进行随机抽检胶囊。
3.2 载重胎硫化胶囊外观检验：通过目视的方法检验硫化胶囊外观质量情况。
①硫化好的胶囊要求没有杂质、气泡和欠硫，没有缺胶、裂口、穿孔等；②上下模口胶边厚度均匀、打磨平整、不能凹陷和凸起；③硫化好的胶囊排气线形式必须符合设计和加工要求。
3.3 载重胎硫化胶囊取样及断面尺寸测量：①胶囊断面测量位置示意图：轴向：D BBd B周向：前右左后②测量步骤一：取单个胶囊分别测出胶囊外直径DB、胶囊夹缘内径dB、胶囊总高度HB、胶囊断面周长LB、胶囊上各段L3、L4、L5的长度及胶囊分模线的定位︱L1-L2︱。
③测量步骤二：把胶囊按90°取4个轴向断面胶条，然后根据胶囊尺寸大小，在每一个轴向断面胶条上都先通过L5的中点定出胶囊中心线CL并量出中心线的厚度Ga；接着找出胶囊分模线并在此分模线上随机取一点A，同时在拐角处定出B、C两点，分别测出A、B、C三点的厚度；接着在A→B每隔50mm取一点并量出该点厚度、在B→C每隔50mm取一点并量出该点厚度；最后量出颈部厚度To、夹缘高度a、夹缘宽度b。
（注意：胶囊的中心线与分模线可能重合，也可能不重合）④完成步骤一与步骤二的测量后，分别将胶囊外直径DB、胶囊夹缘内径dB、胶囊总高度HB、胶囊断面周长LB、胶囊上各段L3、L4、L5的长度、胶囊分模线的定位︱L1-L2︱、中心线的厚度Ga、A、B、C三点的厚度及A→B、B→C这两段各点的厚度、颈部厚度To、夹缘高度a、夹缘宽度b等数据做好相应记录。
丁基橡胶硫化胶囊树脂硫化体系
ExxonTM 丁基橡胶硫化胶囊树脂硫化体系 — 参考号 B1211-750C50
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图3
White
等提出的支化结构
I
5 minor
硫化胶囊混炼胶中使用的丁基橡胶的交联度取决于活性烷基酚醛树脂（辛 基苯酚甲醛树脂）中苯酚羟甲基基团的反应活性。丁基橡胶的不饱和度低，要求 通过添加含卤素的物质如 SnCl2 等或含卤素的弹性体如聚氯丁二烯（表 I）等来 实现树脂硫化的活化。如果羟甲基的部分羟基被溴原子取代，则树脂硫化体系 就会具有更高的反应活性，不需要再使用活化剂。常用的商业树脂的一个例子 是溴化烷基苯酚甲醛树脂。
ExxonTM 丁基橡胶硫化胶囊树脂硫化体系 — 参考号 B1211-750C50
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前言
轮胎硫化胶囊是以通常含聚-羟甲基苯酚树脂硫化体系和丁基橡胶经特殊配 方制成的圆柱形胶袋。这种可折叠式胶囊安装在轮胎硫化机的低位，是硫化机和 模具组装的一部分。未硫化的生胎置于下模位于胶囊上方。当模具闭合时，压缩 蒸汽、空气、热水或惰性气体（氮）将按次序（预先编程）进入胶囊内，以提供 用于轮胎成形和硫化过程的内热和压力。
图5 硫化树脂与弹性体主链上
碳 — 碳双键的反应
溴化辛基苯酚甲醛树脂的结构与图 4 中的结构类似，但其溴原子取代了末端羟 基，结构中溴的重量百分比通常在 3.5 到 4.0 之间。使用溴会加速硫化，但
ExxonTM 丁基橡胶硫化胶囊树脂硫化体系 — 参考号 B1211-750C50
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考虑到胶囊要在多次总 结如下：
1. 均匀的、混炼充分的混炼胶以便加工（密炼、挤出和充模流动）。 2. 高度耐热老化性。 3. 能够抵抗因接触饱和蒸汽、高压热水或惰性气体而导致的降解。 4. 优异的曲挠性和抗热撕裂性。 5. 低拉伸和压缩永久变形，同时保持高拉伸性能。 6. 对空气、惰性气体和水汽的不渗透性。
轮胎硫化工艺
关于轮胎胎胚硫化的定型工艺轮胎胎胚用定型硫化机硫化，都有一次、二次定型工艺。
轮胎胎胚定型方式：在轮胎胎胚未被合上模之前，分两个阶段往胶囊内充入设定的压力并保持设定的时间。
二次定型还设定高度。
从而可使胎胚各部件缓慢、均匀地舒张，使胶囊很好的在胎胚里滑移舒张，并排出胶囊与胎里间空气。
子午线轮胎一次定型在技术上规定了定型压力和高度。
一次定型的目的是：1.胶囊内充入设定的压力负担起胎胚的重量并定位，从而使机械手脱离胎胚胎圈。
2.胶囊在胎胚里均匀对称膨胀舒展，吻贴胎里并排出胶囊于胎里间空气。
子午线轮胎硫化的二次定型是硫化工序的重要工艺技术条件。
二次定型在技术上规定了严格的定型压力、时间和高度。
二次定型工艺条件执行不严格，极易造成成品外胎的胎侧缺胶、胎面缺胶、胎里露线及胎圈宽度过大或过小等质量缺陷。
二次定型的目的是：1.胶囊充入比一次定型压力要高的压力，胶囊进一步膨胀舒展并进一步排出胶囊与胎里间空气。
2.排出胎胚与模型间的空气。
硫化一、二次定型是外胎硫化过程中的的重要的操作工艺，因此，在硫化一、二次定型过程中，一要严格执行，二要仔细观察。
注意在定型过程中胎胚上胎圈的各点与胶囊上卡环距离是否相同，避免出现因胎胚装不正而造成成品外胎出现胎圈宽窄不一、子口出边、胎圈偏移上抽等质量缺陷。
四、关于硫化胶囊、胶囊隔离剂和模具硫化胶囊是外胎进行硫化必需的工具之一。
外胎进行硫化时，装入胎胚内腔的胶囊在充入压力蒸汽或压力水时，胶囊发生形状变化，从而产生整个面积的伸张，紧贴轮胎内腔壁，排出胎胚与胶囊之间的空气，传递压力和热能，使轮胎各部件紧密结合充满模型，完成轮胎的硫化，实现轮胎技术设计的内外轮廓尺寸和物理机械性能。
胶囊喷刷胶囊隔离剂的目的是：1.有利于胶囊在胎胚胎里膨胀舒展。
2.有利于排出胶囊与胎胚胎里间空气。
3.有利于胶囊从硫化完毕的轮胎胎里脱离出，防止胶囊粘连轮胎胎里。
4.有利于延长胶囊的使用寿命。
胶囊隔离剂一般是每硫化3-4次喷刷一次。
轮胎硫化胶囊生产工艺流程
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2024年轮胎硫化胶囊市场发展现状
轮胎硫化胶囊市场发展现状前言轮胎硫化胶囊作为一种重要的硫化促进剂，被广泛应用于轮胎制造业。
本文将就轮胎硫化胶囊市场的发展现状进行分析，并探讨其未来发展趋势。
1. 市场概述轮胎硫化胶囊是一种主要用于轮胎制造工艺中的硫化促进剂。
它可以在轮胎硫化过程中释放出硫化剂，加速轮胎的硫化反应，提高硫化效率。
目前，全球轮胎硫化胶囊市场规模逐年上升，市场需求日益增长。
2. 市场现状2.1 市场规模根据市场调研数据显示，近年来全球轮胎硫化胶囊市场呈现稳步增长态势。
预计到2025年，全球轮胎硫化胶囊市场规模将达到XX亿美元。
2.2 市场竞争格局目前，全球轮胎硫化胶囊市场竞争激烈，主要厂商包括公司A、公司B和公司C 等。
这些厂商通过提供高质量的产品和不断创新来占据市场份额。
2.3 市场发展趋势（1）技术创新：随着轮胎制造工艺的不断改进，轮胎硫化胶囊的制造技术也在不断革新。
新型硫化胶囊能够更好地适应不同类型的轮胎，提高硫化效率。
（2）环保要求：全球环保意识的增强，对于轮胎硫化胶囊的环保要求也越来越高。
市场上的厂商们正致力于研发更环保、低污染的硫化胶囊产品，以满足消费者的需求。
（3）市场前景：随着汽车产业的快速发展，轮胎市场需求不断增加，从而驱动了轮胎硫化胶囊市场的发展。
未来几年，轮胎硫化胶囊市场有望保持较高的增长速度。
3. 市场挑战与机遇3.1 挑战（1）市场竞争激烈：当前轮胎硫化胶囊市场竞争异常激烈，企业需要不断提高产品质量和技术水平，以保持竞争力。
（2）成本压力：轮胎硫化胶囊的生产过程较为复杂，成本较高。
企业需要寻求降低成本的方法，以提高产品竞争力。
3.2 机遇（1）市场需求增长：随着全球汽车产业的发展，轮胎市场需求日益增加，为轮胎硫化胶囊市场提供了机遇。
（2）技术创新：不断创新的技术将为轮胎硫化胶囊市场带来新的发展机遇。
一些新材料、新工艺的应用，将改善硫化胶囊的质量和效率。
4. 发展趋势展望未来，轮胎硫化胶囊市场有望继续保持稳定增长，主要原因包括市场需求的增长和技术创新的推动。
轮胎硫化胶囊隔离剂的成份
轮胎硫化胶囊隔离剂的成份引言轮胎硫化胶囊隔离剂是一种用于轮胎制造过程中的辅助材料。
它的主要作用是隔离轮胎硫化过程中产生的硫化气体，以防止气泡和气孔的形成，从而提高轮胎的质量和性能。
本文将详细介绍轮胎硫化胶囊隔离剂的成份，包括主要成份的功能和作用。
成份1. 胶粉胶粉是轮胎硫化胶囊隔离剂的主要成份之一。
它通常由天然橡胶、合成橡胶和其他辅助材料组成。
胶粉的主要功能是提供粘性和弹性，以便将其他成份牢固地粘合在一起。
胶粉还可以增加硫化胶囊的强度和耐久性。
2. 硫化剂硫化剂是轮胎硫化胶囊隔离剂中的关键成份之一。
它通常是一种含有硫的化合物，如硫黄。
硫化剂的主要作用是促进轮胎中橡胶的硫化反应，从而使橡胶变得更加坚固和耐用。
硫化剂还可以提高轮胎的热稳定性和抗老化能力。
3. 填充剂填充剂是轮胎硫化胶囊隔离剂中的另一个重要成份。
它通常由一种或多种无机材料组成，例如二氧化硅、炭黑等。
填充剂的主要作用是增加轮胎的硬度和强度，改善轮胎的耐磨性和抗撕裂性。
填充剂还可以调整轮胎的导热性和电导率。
4. 硫化促进剂硫化促进剂是轮胎硫化胶囊隔离剂中的一种辅助成份。
它通常是一种有机化合物，如二苯基二甲基二苯基硫脲（DPG）等。
硫化促进剂的主要作用是加速轮胎中橡胶的硫化反应，提高硫化速度和效率。
硫化促进剂还可以改善轮胎的硬度、弹性和耐磨性。
5. 抗氧化剂抗氧化剂是轮胎硫化胶囊隔离剂中的一种重要成份。
它通常是一种有机化合物，如二苯基二甲基二苯基硫脲（DPG）等。
抗氧化剂的主要作用是防止轮胎中橡胶的氧化反应，延长轮胎的使用寿命。
抗氧化剂还可以提高轮胎的耐候性和抗老化能力。
结论轮胎硫化胶囊隔离剂的成份包括胶粉、硫化剂、填充剂、硫化促进剂和抗氧化剂。
这些成份共同作用，可以提高轮胎的质量和性能，防止气泡和气孔的形成。
了解轮胎硫化胶囊隔离剂的成份对于轮胎制造过程中的质量控制和性能改进具有重要意义。
通过不断优化成份的配比和使用新型材料，可以进一步提高轮胎的质量和性能，满足不同车辆和道路条件的需求。
高使用寿命的轮胎硫化胶囊
命下降 。最佳的树脂用量范围为 5～7 份 。 制在 110～114 份左右 。
(1) 促进剂 DM
(2) 氧化锌
促进 剂 DM 常 用 于 胶 囊 的 树 脂 交 联 。
氧化锌常用于催化树脂硫化 。但当其用
低配合量的促进剂 DM 可以提高树脂交联 量达到 1 份时才会发生作用 ,但反应将是很
胶料的交联度 ,但降低屈挠寿命 。高配合量 慢的 ,而且也不完全 。当用量超过 5 份时 ,除
10 0 轮 胎 工 业 1998 年第 18 卷
213 模压硫化 EXXPRO 胶料的模压硫化与 一 般 IIR
相比 ,除了硫化时间和温度上的差别外没有 什么不同 ,只是 EXXPRO 的胶条不得预热 。 胶条最好预接头 ,胶条接头在模具圆周上均 匀地间隔开 。硫化机闭合应十分迅速 。生产 轿车轮胎的硫化胶囊时 ,达到硫化全压的时 间应控制在 20 s ,而对于载重轮胎用的胶囊 应控制在 30 s。用 EXXPRO 胶料制作的胶 囊的硫化温度控制在 190 ℃或以下 ,建议采 用 185 ℃。硫化时间的制定要在使胶囊最厚 部位不再产生气孔时再延长 2 min 。 214 注压硫化
1 溴化异丁烯/ 对甲基苯乙烯共聚物 异丁烯基弹性体的耐热氧化性能历来就
非常优异 。这是由其大分子主链上的高度饱 和结构所决定的 (见图 1) 。IIR 的交联是通 过 1 ,42异戊二烯在大分子链上提供少量的 不饱和组分完成的 。
CH3
CH2 C
+ CH2 CH
CH3
CH3
CH3
CH2 C CH2 CH CH2 C
离剂 ,而不用硬脂酸类物质 ,因为它会影响和 降低焦烧安全性 。应严格控制终炼胶的停放 时间 (最长为两周 ,夏季建议为一周) 。建议 不要对混炼胶施加应力 ,因为这样会明显延 长胶料的热历程 ,并降低胶料焦烧安全性 。 212 挤出的准备
轮胎用胶囊硫化剂
轮胎用胶囊硫化剂的种类有：
1. 过氧化二异丙苯（DCP）：作为硫化剂，主要用于天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶等橡胶的硫化。
它具有易储存、价格便宜、硫化活性适中、使用方便等特点。
2. 二烯烃齐聚物：它是一种新型高效硫化剂，具有用量少、效率高、工艺条件安全稳定、无污染、易生物降解等特点。
3. 芳烃类：用作硫化剂，可用于丁苯胶、丁腈胶等。
硫化剂的用量不宜过多，否则轮胎容易产生焦烧和裂口等缺点。
此外，还可以使用低硫或无硫延迟硫化方法进行轮胎制作，这种方法是在内胎制作时使用交联剂，外胎时不用或少用硫化剂。
具体选择哪种胶囊硫化剂，需根据您的轮胎类型和配方进行调整。
硫化胶囊质量问题分析
硫化胶囊质量问题分析唐兴朝 曹桂娥 冯耀岭(河南轮胎厂 454003) 摘要 针对硫化胶囊生产中出现的实际问题,对影响胶囊质量的原因进行了试验分析,并提出了相应的解决措施。
胶囊制造过程中混入硫化树脂内包装塑料袋及其它杂质,或混入其它胶料,都会使胶囊硫化后出气泡;胶囊硫化时气体不能完全排出易造成胶囊硫化后出现夹层;硫化树脂的软化点对胶囊的抗撕裂性能有很大的影响。
关键词 硫化胶囊,硫化树脂,软化点 硫化胶囊是轮胎外胎硫化的重要工具,其质量的优劣不仅影响到其使用次数的多少,而且还关系到轮胎生产成本的高低。
胶囊属薄制品,如果胶囊存在质量问题,硫化外胎时,在使用次数很少的情况下,胶囊会突发性裂开,极易导致外胎报废,使废次品增多。
因此,及时发现和解决胶囊出现的各种质量问题是非常必要的。
1996年6月份以来,我厂胶囊陆续出现一些质量问题,出现毛病的类型较多,而且持续的时间也较长,曾一度威胁到硫化工序的正常生产。
为此,厂技术研究处有关研究人员多方面查找原因,从原材料开始,到炼胶、挤出、硫化,直至使用,均现场跟踪,掌握第一手材料,同时也做了大量的配方试验,以期从中发现问题之所在。
下面就将这一阶段的工作总结如下。
1 胶囊质量问题及解决措施胶囊需要有很好的耐老化性能及良好的气密性,多采用IIR制造。
IIR与NR,BR, SBR等通用橡胶的相容性差,如果混入其它通用橡胶或石子、帘线头等杂质,硫化时就会出现质量毛病;如果胶囊所用原材料(特别是作者简介 唐兴朝,男,1967年出生。
工程师。
1989年毕业于北京化工学院(现北京化工大学)高分子系。
曾在《轮胎工业》等杂志上发表论文3篇。
硫化树脂)质量不均匀,胶囊也会出现质量问题。
归纳起来,所出质量问题有以下几个方面。
111 胶囊硫化后出气泡出气泡是胶囊硫化过程中经常出现的问题。
形成气泡的原因多种多样,气泡的个数有多有少,而且气泡的位置不固定。
总的来说,形成气泡的原因有以下几个方面:(1)硫化树脂内包装塑料袋混入胶中1996年6月上旬,我厂胶囊硫化后出现大量的气泡,气泡大如葡萄、小如黄豆,分布较密。
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轮胎硫化胶囊（后面简称胶囊）主要是轮胎硫化的一个工具。
材质为丁基橡胶。
相当于轮胎模具的内模。
胶囊根据硫化机、夹具不同，分为不同型号：斜交A型、斜交B型、斜交AB 型、子午A型（成为RA）、子午B型（RB）和子午AB型（RAB）。
其作用主要在轮胎硫化过程中内部充压缩气、充氮气或充过热水等。
使其伸张，撑起轮胎胶胚形成内压硫化轮胎。
其优点为导热快，效率高，劳动强度低，操作简便。
胶囊在硫化轮胎时有一定的伸张比，一般径向伸张R=外胎胎里直径（DK）/胶囊原始状态直径（DB）。
斜交胎B型胶囊径向伸张取值为，斜交胎A型与B型伸张比相似。
子午胎取值为，允许值为。
在胶囊和轮胎的选型时除了胶囊直径外还有一个重要条件需要注意就是胶囊断面周长。
胶囊断面周长伸张L=外胎断面内轮廓周长/胶囊断面周长。
胶囊的断面周长伸张应尽可能小，与轮胎内轮廓的伸张不应超过20%，一般轻型载重轮胎B型胶囊的断面周长为。
重型轮胎断面周长伸张值为，A型胶囊断面周长伸张值较大，斜交、子午胎均为左右。
胶囊是反复伸张的工作条件。
所以使用寿命除了高伸张也受到高温和耐氧化情况，即轮胎公司过热水的除氧情况。
这个是有具体指标规定的。
一般为过热水氧指数含量不超过（氮气硫化除外）。
轮胎硫化胶囊配方思路胶囊使用温度一般为180-200度。
接触的介质主要是过热水，过热蒸汽，压缩空气或者氮气。
胶囊伸张比很大尤其是斜交类型的胶囊。
所说义针对以上我们胶囊配方设计思路为耐高温，高伸张，耐氧化，高伸张后的还原性即扯断永久变形。
思路分析为：高温达不到就是直接导致硫化胶囊的使用寿命折损。
伸张和扯断永久变形是想关联考虑的，伸张太低有损使用寿命。
伸张太高由于应力松弛回原性下降，所以在保证扯断伸长率的前提下也要保证含胶率，交联密度和胶料的强度。
如果胶囊伸张以后不能很快的恢复可能造成胶囊打折现象。
所以胶囊就是针对耐高温，高强度，高伸张，低扯断永久变形考虑设计。
1.生胶的选择：国内胶囊公司大都采用不饱和度%－2%之间的丁基橡胶。
大多数公司采用拜耳，埃克森或者JSR的268或者301牌号丁基。
但是人们往往有一个误区，认为是一个牌号的丁基橡胶其性能是相同的，其他的一些指标也是一样的。
其实不然，拜耳、埃克森的268牌号丁基是门尼粘度71－80，非污染型橡胶。
JSR公司的268则是门尼粘度41－50，非污染型橡胶。
JSR 所对应的拜耳、埃克森的牌号则是265型。
但是国内丁基硫化胶囊的生产厂家都是采用三个厂家的268进行同一个工艺的操作。
俄罗斯生产的1675和国内燕化的1751牌号丁基属于是不饱和度%－2%的橡胶，是属于门尼粘度75的污染型橡胶。
市场的价格国内和俄罗斯的丁基比其他国家的便宜近一万左右，有的时候价格相差更是离谱。
国内的丁基橡胶原来出现不稳定现象但现在我国的丁基橡胶的稳定性已经提高。
其物理性能和其他国家的丁基也几乎持平。
我认为完全可以用国内丁基代替或部分代替国内丁基生产胶囊，以降低成本。
2.轮胎硫化胶囊的硫化体系：丁基一般采用硫磺，醌钨或者树脂硫化。
但是鉴于使用条件一般采用树脂硫化。
硫化树脂一般为酚醛树脂，不得不提到酚醛树脂临位羟甲基含量对酚醛树脂硫化性能有很大影响。
当羟甲基含量小于%时，酚醛树脂缺乏交联能力，不能进行硫化，胶料一直出于未硫化状态。
只有当临位羟甲基含量达6%以上时，它才具有正常的交联能力。
树脂硫化丁基常用树脂有：对叔丁基酚醛树脂，含羟甲基8~11%，如2402树脂，101B树脂等；对叔辛基酚醛树脂。
如 Amberol ST-137、SP-1045等；烷基酚醛树脂，如 R17152等；酚醛树脂2123；溴甲基对叔丁基酚醛树脂，如SP-1055, SP-1056、溴化酚醛树脂201等；2，6-羟二甲基-4-氯苯酚树脂，如YDO等。
介于2402树脂硫化速度缓慢大都采用对叔辛基酚醛树脂，或溴甲基对叔丁基酚醛树脂。
试验证明溴甲基对叔丁基酚醛树脂硫化速度最快，对辛基酚醛树脂其次。
溴化酚醛树脂不但可以快速硫化，且硫化胶物性好，老化后硬度变化也小。
试验表明溴化酚醛树脂用量为4~12份范围内，丁基橡胶硫化胶性能随树脂用量增加而变化：硫化速度加快，硫化胶硬度和定伸应力增大，扯断伸长率降低。
树脂用量超过8份时，对上述性能影响不大，一般为8份为好。
树脂硫化我没见过什么高效促进剂，但是一般都要加卤化物来提高活性。
一般的活性剂一般为：金属氯化物，如氯化亚锡、氯化铁，一般用量为~份；含卤聚合物，如氯丁橡胶、氯磺化聚乙烯、聚氯乙烯、溴化丁基橡胶等，一般用量为5~10份。
鉴于金属氯化物会降低较量耐焦烧时间，胶料易粘棍，分散不均，且腐蚀辊筒所以一般不予使用。
丁基老化属于分子降解，变软而CR老化产生结构性变硬。
介于两个胶种的特性大都采用加CR当做胶囊的活化剂以提高硫化速度并改善丁基的老化性能。
3.补强体系因为丁基橡胶为结晶型橡胶，生胶本身即有较高的强度，补强剂对其效果不大，而且往往会降低其扯断伸长率，但能提高撕裂强度、定伸应力。
丁基橡胶为饱和橡胶，大分子链中双键较少，补强剂和填充剂难以获得理想的补强效果。
因为聚合物与补强剂之间的补强作用，通常时在聚合物分子链带双键和补强剂表面完成的。
因此，补强剂的表面性质和结构状况对于丁基橡胶就显得格外重要。
试验表明如果炭黑表面含有足够的氧，则对丁基橡胶补强作用就大；如果炭黑表面没有足够的氧，则硫化胶性能就差。
此时，可通过使用化学处理剂，如：聚亚硝基苯等代替填充剂便面的氧来完成填充剂与聚合物之间的补强结合。
炭黑是丁基橡胶的主要补强剂。
其补强作用决定于炭黑的粒径、结构和表面或定三个主要参数。
炉法炭黑粒径为20—90nm，其排列顺序为SAF＜ISAF＜CF＜HAF＜FF＜FEF＜GPE＜SRF。
热烈法炭黑粒径最大FT为170nm，MT为375nm。
按结构可分吸油值分高、中、低三类。
高结构有：CF,FEF,GPF,HAF,ISAF；中结构的有:SAF,ISAF,HAF,SRF,CC,MPC,EPC,FT,MT同种结构也有高低。
炭黑在50份以后随份数增加拉伸强度下降，且以细粒子炭黑较为显著。
定伸应力随炭黑会两增加而提高，三热烈法炭黑几乎不增加。
伸长率降低。
硬度随增加提高。
弹性随增加下降。
压缩永久变形随增加变差，尤其以超耐磨为甚，但粗热烈法炭黑则增加不大。
撕裂强度因超耐磨、中超耐磨、高耐磨增加降低，其他炭黑增加会提高。
国内胶囊一般都采用N220或者N330作为补强剂，以提高强度、撕裂强度等数值。
但是往往出现N220和N330牌号炭黑分散性的质疑，N220混炼过程中生热大，不利于胶囊的焦烧时间和流动性，伸长率偏低。
N330牌号炭黑强度略低，混炼胶断面分层，加完树脂冷却后胶片断面有蜂窝状密闭的微小气孔。
在长期的工业原料的发展，炭黑已经有了很多的更新产品，如高结构炭黑，低结构炭黑，新工艺炭黑等，对于胶囊我认为高结构炭黑为宜。
因为从微观说结构提高聚集体形态复杂，枝杈多，与橡胶混合后的吸硫橡胶多，吸硫橡胶的形成对提高在混炼胶的分散性有提高，可以改善压出等操作性，使压出口型膨胀收缩率减小，半成本挺性大，表面光滑，胶片断面无蜂窝状密闭气孔。
有利于硫化时胶囊的憋气，气泡等问题的解决。
对于强度和伸长率如图:炭黑型号硬度绍尔A 扯断伸长率% 强度，Mpa 300%定伸N347 61 523N339 60 518N330 60 467注：本配方硫化时间为170度*60min，炭黑用量为40份。
通过上述数据可以看出高结构炭黑的强度和扯断伸长率都有比普通炭黑好。
有利于胶囊产品的物性指标。
一些外企或者大型规模的胶囊公司已经采用高结构炭黑生产胶囊。
实际的使用次数和稳定性也确实有所提高。
考虑到强度控制一般使用细粒子炉法炭黑，用量在50份下随份数的增加硫化胶的强度增大，硬度增加，伸长率下降。
当50份以上时随添加份数的增加硬度增加其强度下降，扯断伸长率下降。
看下表：炭黑份数硬度绍尔A 扯断伸长率% 强度，MPa 300%定伸40 60 46750 65 43260 69 40670 76 382注；硫化时间为170*60min，炭黑为N330型号。
在实际的配方设计时要根据胶囊伸长，强度等条件寻找适合胶囊使用所对应的份数关系。
很多公司标准定位强度大于13Mpa，伸长大于等于700%，扯断永久变形小于16。
但是有的一些公司采用加一些乙炔炭黑来增加导热性。
但是会影响一些强度。
所以标准又为强度大于等于10Mpa。
伸长大于等于750%。
扯断永久变形为小于20。
通过上面的实验数据显示只是生胶用炭黑的补强伸长率明显不会达标。
所以我们就考虑软化体系的配合。
在丁基橡胶中软化增塑体系的主要作用是改善工艺性能、低温定能和动态性能，提高伸长率，并降低成本。
但同时也会降低强度和耐磨性等性能。
适用于丁基橡胶的是低极性、高饱和度增塑剂，高不饱和的油会严重影响其硫化速度，避免使用。
与丁基橡胶相容性好的增塑剂常有4类：石油系增塑剂；煤焦油系增塑剂；蜡类增塑剂，和脂类增塑剂。
芳烃含量好的操作油对丁基橡胶性能会产生不良影响，不宜使用。
石油系操作油是丁基橡胶中主要的增塑剂之一，能降低胶料门尼黏度，对压出行能略有改善，改善低温性能。
但对硫化胶的耐臭氧性、耐热性和压缩变形以及力学性能均有不利影响。
虽然石蜡油相容性比较好。
但是分子链较长，粘度较大。
对于伸长率没有明显的作用。
所以更多的公司把软化剂选择了低分子的植物系软化剂（蓖麻油）上。
蓖麻油分子量比较低，较利于加工性，扯断伸长率，胶料的流动性等，但时会比石蜡油更多的影响丁基的强度、扯断伸长率。
但是由于分子量比较低在高温度中容易迁移，所以耐老化性下降。
如图：软化剂种类硬度绍尔A 扯断伸长率% 强度，MPa 300%定伸蓖麻油 67 746高分子石蜡油 66 622硬度变化绍尔A 扯断伸长变化率% 强度变化率% 300定伸变化率%蓖麻油 +15 -46% -25% +56%高分子石蜡油 +16 -37% -27% +32%注：硫化时间为170*60min。
在保证胶囊的物理性能的条件下做合理的配合体系。
对于软化体系除了蓖麻油我也看好石蜡油（分子量低一些的牌号）但是本人由于一些原因并没有试验。
只是想法供大家参考。
对于老化性，胶料的流动性，强度，伸长等做到平衡就时一个优秀的胶囊补强软化体系了。
4.其他配合体系丁基橡胶本身的有很好的热氧老化性，氧化锌本身也具有抗热氧老化功能，使用氧化锌能有效提高丁基橡胶耐热性，添加份数一般不超过15份。
份数过高时会使胶料回原形下降，定伸应力增高等，一般用量为4—8份。
丁基橡胶一般不使用防老剂。
但是如胶囊的贮存条件不达标可根据存放条件适当添加一些石蜡等游离状态的防老剂。
有的胶囊公司还用一些内部流动剂（硬脂酸盐和微晶蜡的混合体）以提高流动性，以增加硫化过程中的黏结程度，减少重皮，气泡等次、废品的产生。