全钢载重子午线轮胎充氮硫化工艺
全钢丝载重子午线轮胎生产工艺及配方
全钢丝载重子午线轮胎生产工艺及配方一、全钢子午胎配方设计原则轮胎配方设计，就是按照轮胎产品使用特点、有关国际和国家规定的各项性能指标，根据橡胶原材料的性质和积累的经验，考虑橡胶原材料以及各组分之间如何配比的方案，然后通过试验验证设计目的，如能获得产品所需要的性能及各项要求，这种橡胶和各种助剂的配比方案，就是我们所设计的配方。
我们大家都清楚，无论那一种橡胶，不可能各方面性能都能达到理想的水平，这种不足就可以通过配方设计来得到补偿，以期达到改善橡胶某些方面性能的目的(包括胶料的加工性能和制品的物理机械性能)。
1.1配方的设计原则 1、对轮胎产品的性能要求、使用条件要求均要有充分正确的认识，进行有针对性的设计。
2、对轮胎各部件的特殊性能要求和胶料的加工性能(加工过程中的温度、胶料流动性等)要求要有充分正确的认识，要与轮胎结构设计工程师进行交流，既要考虑各不同部件在使用、加工过程的差异性，又要考虑它们的共性和相关性，确保各部位的胶料性能达到要求。
3、对轮胎的硫化条件包括硫化介质、硫化温度、硫化压力等要了解，对轮胎整体配方设计时，要充分考虑各个配方的硫化速度的匹配。
4、对轮胎各部位的胶料物理性能的匹配，要在充分了解硫化速度的前提下，对胶料的强度、定伸等性能进行评价。
5、配方设计时，除考虑同一配方中各配合剂之间的内在联系，同时要考虑相接触的胶料中的配合剂的联系。
如，相邻胶料配方的硫黄、促进剂等。
6、配方设计人员在考虑选取配合剂时，要避免使用有毒原材料，尽力不使用能导致职业病的配合剂和溶剂，减少污染和公害，加强劳动保护，确保操作人员的健康和环境的清洁。
7、配方设计在保证性能的前提下，一定要体现低成本和材料简单化。
1.2配方设计程序根据配方的设计原则进行配方的设计，指定配方的程序如下： 1、先要调查研究，确切了解产品的具体使用条件，诸如使用温度、压力、接触的介质、受力情况等。
根据这些调节，收集有关资料，总结以前的经验教训，拟出一系列的性能指标。
载重子午线轮胎氮气硫化工艺
力 的高 纯氮气增 压 ， 以达到 高温高 压 的硫 化条件 。 近 年来 ， 汽／ 气 介 质硫 化 方 式 发 展很 快 ， 蒸 氮
定 。生产 轮胎 的质量较 好 ， 观合格 率较 高 ， 外 不足
的是 蒸 汽耗 量 大 、 能耗 高 ， 由于硫化 温 度低 ， 且 硫 化 时间 长 ， 生产效 率较 低 。
同时 ， 硫化 工序是 轮胎制 造过程 中能 耗最大 、 投资
数额很 大 的一个 工 序 ， 因此 对 新 型硫 化 工 艺进 行
目前在 美 国和 Ｅ本等 主要 轮胎生 产 国新建 项 目已 ｔ 基 本采 用这种硫 化方 式 。 与过热水 硫化 工 艺相 比 ， 气 硫化 工 艺 具 有 氮 下述优 点 。
第 ２ 期
朱 军 超 等 ． 重 子 午 线 轮 胎 氮 气 硫 化 工 艺 载
（ ） 化 周 期 缩 短 近 １ ， 化 机 的利 用 率 １硫 ０ 硫
肩 部位胶 料较 厚 ， 造成 局部压 力不 足 ， 易产生钢 容
丝 带束层 端点 松散 ， 而 影 响 轮胎 的 速度 和 耐久 从 性 能 。 由于 内压低 ， 还会造 成外 观合格率 下降 。 这 两种硫 化工艺 分别 为高压 低温和 低压高 温 工艺 ， 各有优 缺点 。
２ 氮 气 硫 化 工 艺 介 绍
提高 ８ ， 降低设 备投 资 。 （） ２ 降低 轮胎成本 。 （） ３ 变水～ 汽一 蒸 过热 水 两 次 换 热 过 程 为水一 蒸
硫化工艺对成品轮胎性能的影响
硫化工艺对成品轮胎性能的影响发布时间：2021-08-09T15:05:02.750Z 来源：《探索科学》2021年7月13期作者：贾肖阳邓龙齐林连刚邓龙[导读] 目前，我国的综合国力的发展迅速，硫化是轮胎生产中的重要环节之一，需要消耗大量的能量，约占轮胎生产总能耗的60%。
为了提高轮胎生产效率，加大产出，需要对硫化工艺进行优化。
全钢载重子午线轮胎的胎圈、胎肩等部件容易出现硫化程度不均匀，这些关键部件出现欠硫或过硫，将严重影响轮胎的使用性能，同时各部件的不同硫化程度也将在一定程度上影响轮胎的使用性能。
八亿橡胶有限责任公司贾肖阳邓龙齐林连刚邓龙山东枣庄 277000摘要：目前，我国的综合国力的发展迅速，硫化是轮胎生产中的重要环节之一，需要消耗大量的能量，约占轮胎生产总能耗的60%。
为了提高轮胎生产效率，加大产出，需要对硫化工艺进行优化。
全钢载重子午线轮胎的胎圈、胎肩等部件容易出现硫化程度不均匀，这些关键部件出现欠硫或过硫，将严重影响轮胎的使用性能，同时各部件的不同硫化程度也将在一定程度上影响轮胎的使用性能。
关键词：硫化工艺；成品轮胎性能；影响引言随着工业的发展，能源的消耗越来越快，这是地球难以承受的负担。
在政策的积极响应下，更多的工厂创新技术，生产低耗能产品，以降低能源的使用，保障自然环境的可持续性。
在汽车领域中，由于汽车长时间的行驶，对轮胎的损坏更高，所以轮胎的质量需要达到更高的水平，如耐磨损性、高耐热性、稳定性等。
其中轮胎硫化过程是轮胎生产中最重要的一步，轮胎的质量取决于硫化程度的高低。
但硫化耗能也是最高，并存在严重的过硫问题，所以怎样优化配方、改善工业硫化是一项重要的研究课题，亟待解决。
1硫化温度分布为对比两种硫化工艺下轮胎硫化升温情况，选取具有代表性的测温点数据作温度曲线。
胎圈及肩部测温点中分别选取升温速度较慢的测温点，缓冲部位测温点选取通入内冷水后降温最快的测温点。
内冷却硫化工艺测温后期胎冠表面中心及胎侧表面温度开始下降；通入冷却水后气密层中心、缓冲层中心、下模胎圈部位温度下降明显。
全钢载重子午线轮胎制造工艺-讲义
到 8＂挤出机中。 生产胎面下面缓冲胶片的压延机由 4.5＂冷喂料挤出机或开炼机供料。
所需设备： 挤出生产线，其配有 8＂热喂料挤出机、355×700 mm 缓冲胶片压延机、检测、冷却、
裁断及卷取装置、为挤出机供料的破胶机和开炼机组，为缓冲胶片压延机供胶的 4.5＂冷喂 料挤出机或开炼机（工艺流程图中工序 9.1）。 轮胎成型
一次法成型机，两次法成型机
硫化
硫化机
成品在线检测
均匀性试验机，静平衡试验机，动平 衡试验机，X 光试验机等
序号 1 2 3 4 5 6
7
8 9 10
设备名称 钢丝帘布压延生产线
锭子架（双排） 开炼机
00 带束层挤出生产线 双复合挤出机
两复合联动生产线 内衬层挤出压型生产线
内衬层压延生产线
多刀纵裁机
钢丝圈缠绕机 钢丝圈螺旋包布机
进口厂商 意大利爱克立公司 意大利鲁道夫公司
日本 IHI 公司 美国 RJS 公司
加拿大 RMS 公司 美国 STEELASTIC 公司
德国特乐斯特公司 德国克虏伯公司 意大利波米尼公司
德国特乐斯特公司 德国克虏伯公司 意大利皮列里公司
台湾鑫昌公司 日本 IHI 公司 德国贝尔斯托夫公司
一、全钢载重子午胎工艺过程要点及概述
1.子午线轮胎材料分布图胎 Nhomakorabea胶胎面下层胶
内衬层 肩垫胶 胎体
上三角胶 下三角胶 钢丝圈
胎侧胶
子口填充胶 子口耐磨胶 钢丝补强层
胶料挤出部件：胎面/胎面下、内衬层、上/下三角胶、胎侧、子口耐磨胶、 子口填充胶、肩垫胶 骨架材料：胎体、带束层、钢丝加强层、钢丝圈、纤维补强层
2.生产工艺流程
主要制造工艺分为：生胶混炼，胎面、胎侧、胎肩垫胶和胶芯制造，胎体、带束层制 造，各种型胶部件制造，胎圈制造，外胎成型，外胎硫化，外胎成品的在线检测等。 子午线轮胎生产所涉及的主要设备如下表所示： 加工工艺简述： 如下图所示，简要说明密炼、压延和轮胎制造的全部工艺过程。 （1）混炼 混炼是制造工艺的第一阶段，在此阶段中，生产各部件加工所需的各种混炼胶。 橡胶、碳黑、油料及其他配合剂在密炼机中混炼。多数胶料需二段混炼，而某些具有 特定性能的胶料则需多段混炼。 中段生产的胶料（不含硫磺和促进剂）叫母炼胶，最后阶段混炼出的胶料叫混炼胶或 终炼胶。 密炼机将母炼胶和终炼胶排到一带捣胶装置的压片机上，以完成混炼生产的全过程。 之后将胶料下片、冷却、浸渍防粘剂和干燥，最后装在托板上。 制造工艺及技术要求： ——母炼胶制备时需有碳黑、大用量白色填充剂和油类增塑剂用的自动称重和进料装 置。橡胶（天然、合成）及小药用另外的装置称重。 ——多批天然橡胶的混合。 ——将两种或多种母炼胶在称重时混合一起，用这种方法制备终炼胶。 ——四速密炼机的加工速度依拟加工产品的类型而定。 ——密炼过程由微处理机或类似装置进行全自动控制。 ——每次混炼周期结束时，胶料从密炼机中排出。其周期由时间、温度或能量来控制， 或由时间和温度或时间和能量联合控制。 由于技术的缘故，无论是胶料还是母炼胶，在使用前都需放置相当一段时间。 每批胶料均提取一个试样，以作物理性能的测试。 根据上述制造工艺，胶料制备需如下主要设备： ——油类增塑剂储存、分配及称重装置 ——碳黑、白色填充剂储存和称重装置 ——橡胶称重装置 ——四速密炼机 ——带捣胶装置的压片机 ——胶片接取装置 ——小药称重装置 （2）钢丝帘线挂胶 在此工序生产轮胎钢丝帘布层用的挂历胶钢丝帘线。 胎圈补强条、胎体帘布及小角度带束层所用的挂胶钢丝帘布 钢丝帘布在四辊压延机上挂胶，此压延机在钢丝帘布的每一面热贴一层薄胶片。 胶料在一组开炼机上进行热炼，此开炼机以胶条形式连续向压延机供胶。 挂胶帘布宽度为 850mm，用带双层聚乙烯垫布的大容量工字轮卷取，然后将其送到斜 角裁断线上。 挂胶的主要要求如下： ——钢丝锭子房备有空调装置以控制其温度和湿度。 ——4 个压延辊筒配有独立的温度调节装置，以保持恒定的加工温度。
全钢生产工艺培训之硫化
二、硫化过程中的各部位温度情况：
轮胎内部温度变化：
170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
内衬层温度变化
170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
3、常温硫化内温要求：
– 内压过热水通入5分钟后温度没有达到标准温度下限或在硫化过程中 温度低于标准温度需延时硫化，所延时间为应延时间的80-120%之间 者，轮胎判为合格品；否则降级。 – 在蒸汽阶段延时的为不合格品。 – 内温低于标准下限5℃以上者（包括5℃）时间超过5分钟延时后轮胎 为次品；时间在5分钟之内的为合格品；内温高于标准温度3℃以上 （包括3℃）时间超过5分钟者为次品；内温高于标准温度不足3℃或 内温高于标准温度上限3℃以上时间不超过5分钟者为合格品。
带束层二层温度变化
系列1
系列1
20
40
60
80
100
120
胎圈反包端点温度变化
180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 通道11
带束层三层温度变化
180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 0 20 40 60 80 100 120
170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 10 20
7.50R16 CST27全钢轻型载重子午线轮胎硫化工艺的改进
第 9 期王俊霞等．7.50R16 CST27全钢轻型载重子午线轮胎硫化工艺的改进5597.50R16 CST27全钢轻型载重子午线轮胎硫化工艺的改进王俊霞，慕振兴，许建欣[浦林成山（山东）轮胎有限公司，山东威海 264300]摘要：采取提高硫化温度、缩短硫化时间的方法对7.50R16CST27全钢轻型载重子午线轮胎的硫化工艺进行改进。
改进后硫化条件为外部蒸汽温度 （150±3）℃，内部蒸汽温度 （210±5）℃，氮气压力 （2.7±0.3） MPa，总硫化时间 37 min。
硫化工艺改进后，硫化效率提高了10%，轮胎的外缘尺寸、胎面胶物理性能、胎体钢丝帘线渗胶性能和耐久性能基本相当，高速性能提高。
关键词：全钢轻型载重子午线轮胎；硫化发泡点试验；硫化工艺；高速性能；耐久性能中图分类号：U463.341＋.6；TQ330.6＋7 文章编号：1006-8171（2019）09-0559-03文献标志码：B DOI：10.12135/j.issn.1006-8171.2019.09.0559随着轮胎行业的发展，对全钢子午线轮胎的耐磨性能、高速性能和使用寿命提出了更高的要求。
同时，轮胎市场竞争日益激烈，生产高性能、低成本的轮胎成为众多轮胎企业的研究重点。
硫化是轮胎生产的重要步骤之一，通过改进硫化工艺可以有效提高硫化效率，降低生产成本[1-2]。
硫化温度和硫化时间成反比关系，传统的硫化工艺一般采用低温硫化以保证轮胎质量，但这种硫化方式硫化时间长，阻碍了产能的提升，造成能源浪费、生产成本增加等问题。
为提高硫化生产效率，我公司采取提高硫化温度、缩短硫化时间的方法对7.50R16 CST27全钢轻型载重子午线轮胎的硫化工艺进行改进，取得了良好效果。
1 改进前硫化工艺改进前硫化工艺为：外部蒸汽温度 （143±3）℃，内部蒸汽温度 （198±5）℃，氮气压力 （2.7±0.3） MPa。
全钢载重子午线轮胎制造基础知识(九)
规定 的外 观 质量 标 准 和 等 级 标 准 进 行 分 类 和 分
级。
观察 外蒸 汽压力 ， 度和 内压水 的运 行情况 ， 正 温 等
常后 方可 到别 的机 台操作 ； （３ 要做 到在硫 化过程 中经 常检查 内温 内压 １） 和外 温外压 ， 若不 正常要 及 时采 取措施 并汇报 ；
（） ３ 检查 胶囊是 否 正 常 （ 胶囊 若 破损 ， 换 胶 则
囊 ） ； （） ４ 检查 并清 除模 型上 的积水 和杂物 ； （ ） 意机械 抓 胎器 中心 与 胎坯 中心对 中进 ５注
行抓 胎 ， 免机械 手抓压 伤胎坯 ； 避 直， 防止胶囊 碰擦 胎坯胎 圈处 ；
压一 胁 胁 № Ｍ ０ 慨 胁 胁 № 一 Ｏ¨０。 。 ” 。， 囊 要 抽 真 空 收 缩 并 拉 ６注 胶
（ ） 意在一次 定型 时 ， ７注 检查 胎坯 是否装 正 ；
５ 外胎 成 品的外 观 、 Ｘ光透视 检查 和修 补 ， 品从 后 排 硫 化 成 机 的输送 带上 被 送 出硫 化 工 序 后 ， 接 着要 逐条 紧 进行 外观 和 ｘ光透 视检查 。均匀 性能 和静平 衡性 能一 般按 技术规 定 的不少 于生产 量 １ ％ 的 比例进 ０
（４ 割胶 刀必 须放 在安 全 位 置 ， １） 割胶 时必 须
在辊 筒平行 中心线 下 部 进 行 ， 刀 不 准对 身 体 方 割
向；
生 、 度等 要求 ， 格控 制人员 流动 ； 湿 严
（） ３ 严格 执行交 接班制 度 ， 真做好 交接 班记 认
录：
（５ 遇 到 突 然 停 车 ， 须 拉 下 开 关 ， 取 胶 １） 必 挖 料 ， 禁带 负荷 开车 ； 严 （６ 工作 完毕后 ， 须切 断 电源 ， 闭水汽 阀 １） 必 关
国内全钢载重子午线轮胎制造工艺简述
目前各 轮 胎企业 一段 和二 段母 炼胶 广泛使 用
ＧＫ２ ５ ５ Ｎ／ Ｆ ２ ７ ０型 和 Ｇ Ｋ４ ０ ０ Ｎ／ Ｆ ３ ７ ０型 密炼 机 ， 转
子 速 度 为 ６～ ６ ０ ｒ・ｍｉ ｎ 一， 终 炼 胶 普 遍 使 用 ＧＫ２ ５ ５ Ｎ／ Ｆ ２ ７ Ｏ型 密 炼 机 ， 转子转速 为 ４ ～４ ０ ｒ・ ｍｉ ｎ ～； 大 多采 用直 流无 级变 速 ， 转 子主 要为 四 棱 Ｚ Ｚ ２和 四棱 高 效 剪 切 型 ， 压 砣 为 液Leabharlann 压式 ， 压 力 第 ２期
井 同 印等 ． 国 内 全 钢 载 重 子 午 线 轮 胎 制 造 工 艺 简 述
国 内全 钢 载 重 子 午线 轮 胎 制 造 工 艺简 述
井 同印 ， 惠炳 国 ， 孙 国杰 ， 乔 显鹏
（ １ ． 青 岛 黄 海 橡 胶 有 限公 司 ， 山东 青 岛 ２ ６ ６ １ １ １ ； ２ ． 山东 国鹏 橡 胶 有 限 公 司 ， 山东 寿光 ２ ６ ２ ７ ０ ０ ）
有限公司工程师 ， 学士， 主要 从 事 橡 胶 轮 胎 工 艺 管 理 和 配 方 设 计
为 了降低 能耗 ， 提 高混炼 效率 ， 国内一些设 备 厂家 与 轮胎 企 业 联 合 开 发 了低 温 一 次 法 炼 胶 工 艺， 并 在 三角 轮胎 股 份有 限公 司和 贵州 轮胎 股 份 有 限公 司等得 到 推广 使 用 ， 而 且 取 得 了 比较 好 的
母 炼胶 混炼 转 子转 速 一 般 在 ４ ０ ｒ・ ｍｉ ｎ 以 上， 终 炼胶 一般 为 ２ Ｏ ～３ ０ ｒ・ｍｉ ｎ ～， 大 部 分 轮胎 企业采 取 固定转 速 ， 但 也 有 部 分 轮胎 企 业 充 分利 用密炼 机 可 以无 级 变 速 的特 点 ， 在母 炼 时 根 据各 步的混 炼 特点采 取不 同的 混炼速 度 ， 即变速 混炼 ， 不仅能 够有 效控 制 胶 料 温度 的上 升 和胶 料 质 量 ，
全钢载重子午线轮胎的硫化测温
全钢载重子午线轮胎的硫化测温近年来,随着技术开发和创新步伐的加快,我公司全钢载重子午线轮胎的生产不仅应用大量新配方,在结构设计方面也进行了许多改进和创新。
确定适宜硫化条件是保证产品质量的重要因素,为此,进行了11.00R20YS08轮胎的硫化测温,并对测温数据进行分析。
1 准备工作1.1 测温点的分布选取20个具有代表性的测温点,位置如图1所示。
1.2 测试仪器HudraseriesⅡ型硫化测温仪,美国FLUKE公司产品;1613mm 蒸锅式双模定型硫化机,桂林橡胶机械厂产品。
1.3 测试导线测温模具的下半模侧部开有两个相距约20cm、长和宽均为1cm的导线出口。
测温导线长度要求至少5m,这样可以增加使用次数。
导线表面应光滑,没有挤压、严重扭曲和打折现象,为了保证测温的顺利进行和测定结果的准确性,需对导线进行如下处理。
(1) 线头焊接将导线一端的红黄两股线的线头点焊在一起或紧紧扭结在一起,此端埋入轮胎内,焊接或扭结的目的是保证导线能够准确传递轮胎内部的温度。
导线的红黄两股线裸露的线头不能过长,以免影响测温结果的准确性。
导线另一端的红黄两股线裸露出适当长的线头以连接到测温仪接线盒,线头也不能过长,否则容易引起短路。
(2) 导线测试使用万用表对每根导线进行测试,以保证线路正常。
(3) 导线标识选用耐高温、粘性好的白色胶布,裁剪成长约1cm、宽约0.5cm的胶布条,标上相应的编号后粘贴在导线上,要求每根导线分别贴两条胶布,以防止导线从下半模导出过程中胶布脱落而不能辨别测温位置。
一条胶布靠近导线中间、另一条靠近测温端,线与线之间的胶布应错开,胶布集中在一起不利于导线从模具中引出。
1.4 测温胎坯测温胎坯埋线过程如下。
(1) 将胎侧向两边分开,与胎冠脱离后,从接头处将胎冠扒开,找到0°带束层等胎冠附近的测温点,将各导线埋入后,胎冠重新压合。
按照就近的原则,导线沿胎冠下部引到胎侧边,胎冠中间位置的导线引到上半模胎侧边。
全钢丝子午线轮胎成型及硫化过程胎坯变形与帘线伸张
全钢丝子午线轮胎成型及硫化过程胎坯变形与帘线伸张全钢丝子午线轮胎成型-硫化过程胎胚变形与胎体帘线伸张一、成型过程帘线伸变形图1 轮胎成品帘线材料分布图1.1胎体帘线在成型工艺过程中的变形，如图：图2 成型过程中帘线变化1.2 几种典型规格的平面宽度（成型钢圈内外宽度）（单位mm）规格平面宽度预定型度定型宽度超定型宽度8.25R20 536 460 360 3209.00R20 636 500 360 32010.00R20 674 520 360 35011.00R20 728 535 370 35512.00R20 779 560 390 36011R22.5 650 510 400 35012R22.5 702 545 420 36013R22.5 724 555 460 365275/80R22.5 656 560 440 370295/80R22.5 694 580 480 400315/80R22.5 718 600 470 410315/70R22.5 680 570 460 380315/75R22.5 684 580 480 380385/65R22.5 780 630 460 400425/65R22.5 870 670 580 4901.4 成型工艺胎体帘线由贴合平铺到定型胎体变形的重要性成型工艺过程，胎体帘布从平铺形状逐渐变形到胎胚，接近成品的形状。
这个过程中，两个胎圈中间的距离逐渐减小，胎胚内的空气逐渐增加，胎胚中心逐渐隆起，直到两胎圈之间距离接近成品相应宽度，冠部与带束层接触。
予定型是定型的准备阶段。
定型是比较主要和基本的阶段。
超定型是为了钢圈进一步靠近，胎胚胎肩部位和带束层更紧密结触，不留空隙，不产生气泡。
●这个过程的充气压力要求逐渐增加，如0.3-0.5-0.8 Kg/cm^2，不可过快过高，避免胎体帘线的密度改变，最终充气压力1Kg/cm^2左右●胎圈收缩要对称收缩，做到胎体中心线两侧宽度均等，帘线匀称。
轮胎氮气硫化工艺流程
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全钢工程机械子午线轮胎氮气硫化工艺的探讨
全钢工程机械子午线轮胎氮气硫化工艺的探讨引言：工程机械子午线轮胎是工程机械重要的部件之一，其性能的优劣直接影响到工程机械的使用效果和安全保障。
而轮胎的硫化工艺则是制造高品质轮胎的核心环节之一、然而，传统的硫化工艺使用空气作为气体源进行硫化过程，可能会造成轮胎内部高温、氧气和湿气的存在，从而降低轮胎的使用寿命。
针对这个问题，一些工程机械轮胎生产商开始尝试使用氮气作为硫化过程中的气体源，以期提高轮胎的性能。
本文将对全钢工程机械子午线轮胎的氮气硫化工艺进行详细探讨。
一、传统空气硫化工艺存在的问题：1.高温：传统空气硫化工艺中的氧气会造成硫化过程中的高温，这会导致轮胎内部胶料和帘线的老化，降低轮胎的使用寿命。
2.湿气：硫化过程中空气中也会含有湿气，湿气会使轮胎胶料中的硫化剂受潮，降低硫化效果，影响轮胎的品质。
3.氧气：空气中的氧气会导致胶料和帘线的氧化，使得轮胎失去弹性，容易开裂。
二、氮气硫化工艺的优势：1.降低温度：氮气硫化工艺中使用的氮气可以有效降低硫化过程中轮胎内部的温度，减少胶料和帘线的老化程度，延长轮胎的使用寿命。
2.去除湿气：氮气的干燥特性可以有效去除硫化过程中轮胎内部的湿气，保证硫化剂的效果，提高轮胎的品质。
3.去除氧气：氮气中不含氧气，可以防止轮胎胶料和帘线的氧化，保持轮胎的弹性，减少开裂的风险。
三、氮气硫化工艺的应用：在实际生产中，氮气硫化工艺已经被一些工程机械轮胎生产商广泛应用。
1.硬件设备投入：需要向生产线中引入氮气供给系统，以及相应的氮气储存设备。
2.工艺优化：针对硫化工艺的各个环节进行优化，确保氮气的纯度和稳定供给，使得硫化过程更加稳定可靠。
3.测试验证：在实际生产中，需要对使用氮气硫化工艺的轮胎进行性能测试和使用寿命验证，确保工艺的有效性和稳定性。
结论：氮气硫化工艺对于全钢工程机械子午线轮胎的制造具有重要意义，通过降低硫化过程中的温度、去除湿气和氧气，可以提高轮胎的使用寿命和品质。
一种全钢子午线轮胎硫化工序氮气介质硫化方法[发明专利]
![一种全钢子午线轮胎硫化工序氮气介质硫化方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/d6aa8283b1717fd5360cba1aa8114431b90d8e26.png)
专利名称：一种全钢子午线轮胎硫化工序氮气介质硫化方法专利类型：发明专利
发明人：侯君言,张振,韩理,杨大伟,李彦玲
申请号：CN202111586590.7
申请日：20211223
公开号：CN114393752A
公开日：
20220426
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明属于全钢子午线轮胎硫化领域，具体而言为一种全钢子午线轮胎硫化工序氮气介质硫化方法，包括进低压蒸汽、第一次排凝阶段、第一次升温阶段，进高压蒸汽；第二次排凝阶段，进高压蒸汽并进行高压蒸汽排凝；第二次升温阶段，进高压蒸汽；第三次排凝阶段，进高压蒸汽并进行高压蒸汽排凝；第三次升温阶段；第一通入氮气阶段，并进行氮气保压；第四次排凝阶段；第二通入氮气阶段，并进行氮气保压；第五次排凝阶段；第三通入氮气阶段；氮气保压检测；通入氮气阶段，并进行氮气保压；进行氮气回收过程。
本发明方法使轮胎硫化时能够保证各部件硫化程度均匀，减少轮胎上下温差，检测氮气有无泄漏引起轮胎性能下降。
申请人：赛轮(沈阳)轮胎有限公司
地址：110144 辽宁省沈阳市化学工业园沈西三东路2号
国籍：CN
代理机构：沈阳铭扬联创知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：屈芳
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全钢载重子午线轮胎胎里欠硫的原因分析及改善措施
全钢载重子午线轮胎胎里欠硫的原因分析及改善措施发布时间：2021-08-09T15:08:14.520Z 来源：《探索科学》2021年7月上13期作者：张鹏飞姜敬如杨丽[导读] 随着市场竞争的越演越烈，客户对轮胎质量的要求也越来越高，作为一个可视化的质量指标，轮胎外观质量显得尤为重要。
目前全钢载重子午线轮胎使用的硫化机主要为机械连杆式双模硫化机，使用的胶囊为B型硫化胶囊。
在硫化生产过程中由于硫化胶囊与胎坯之间夹入空气，会导致轮胎出现欠硫的现象，影响产品外观质量，造成极大的经济损失。
八亿橡胶有限责任公司张鹏飞姜敬如杨丽山东省枣庄市 277000摘要：随着市场竞争的越演越烈，客户对轮胎质量的要求也越来越高，作为一个可视化的质量指标，轮胎外观质量显得尤为重要。
目前全钢载重子午线轮胎使用的硫化机主要为机械连杆式双模硫化机，使用的胶囊为B型硫化胶囊。
在硫化生产过程中由于硫化胶囊与胎坯之间夹入空气，会导致轮胎出现欠硫的现象，影响产品外观质量，造成极大的经济损失。
通过调查分析，确定影响胎里欠硫的关键因素为硫化胶囊选型、硫化胶囊排气线的尺寸和密度、预定型高度、机械手装胎位置、定型压力和胎坯定型一次合格率，下面分别进行具体分析。
关键词：全钢载重子午线轮胎；硫化机；硫化胶囊；胎里欠硫引言胎圈欠硫是热板式硫化机硫化轮胎外观缺陷之一。
轻微的胎圈欠硫从外观不易判断，容易漏检，但对轮胎质量影响很大，会带来严重的安全风险。
目前全钢载重子午线轮胎硫化主要采用热板式双模硫化机。
热板式硫化机对蒸汽室部分泄漏及温控失真而实际温度降低导致的温度波动非常敏感，因此成品轮胎欠硫从程度上分为严重欠硫和轻微欠硫两种。
严重欠硫典型表现为成品轮胎鼓包、表面有蜂窝状气泡、大面积胶料发粘等，在外观上表现明显，易于检查，漏检风险较小，而轻微欠硫现象漏检风险较大。
1全钢载重子午线轮胎缺胶的特征全钢载重子午线轮胎缺胶缺陷产生于轮胎各部位。
胎侧缺胶是指在轮辋装配线和胎面花纹起点之间出现的圆周方向上缺少材料的凹陷明疤或裂口。
轮胎的氮气硫化工艺
轮胎的氮气硫化工艺Mathur A N著 涂学忠摘译 为了在竞争激烈的轮胎市场上获得成功,世界各地的轮胎厂都在努力尽可能建立最大的技术和经济优势,同时保持最低的生产成本。
许多轮胎公司十分关注的一个领域是将轮胎的蒸汽和过热水硫化改为以氮气为介质的硫化。
随着轮胎厂对这项技术的许多优点越来越熟悉,他们开始评价能否在其轮胎硫化中使用氮气。
目前,已有70多家轮胎厂使用氮气硫化,而且越来越多的工厂正在试验或评价氮气的应用。
已不再限于几家大公司掌握氮气硫化技术诀窍,世界各地已有越来越多的中、小型企业开始应用这一技术。
几乎所有新建厂和新建流水线都采用氮气作为硫化介质。
采用氮气硫化工艺最主要的优点是可降低生产成本。
过热水硫化需要大量高压热水不断地在厂内循环,与之相比,氮气硫化仅需要少量密闭的气体向胶囊提供高压。
另外,使用氮气清洁、安全和简便。
1 背景传统上使用高压蒸汽有效地硫化轮胎。
但是,优质子午线轮胎具有使用高强力带束层的更为复杂的叠层结构,随着这种轮胎的出现,越来越需要在更高的压力下进行硫化,而这种压力是单用蒸汽硫化无法达到的。
这导致了许多轮胎转而采用过热水硫化。
高压水使轮胎可以在所需高压下硫化,无需相应提高温度。
但是,由于需要较多能量和添置经常要维修的泵、加热器等设备,采用过热水会显著提高生产成本。
轮胎工业后来进行的研究开发导致了将放热气体应用于轮胎硫化工艺。
这一工艺使用蒸汽和放热气体或惰性气体。
这种混合体系在经济上是合理的,但有以下缺点:机械设备易出故障、维修费用高、使用条件有局限性、可能污染环境和设备及管道易被腐蚀。
后来对这种用气体硫化的工艺进行了改进,使用氮气替代放热气体获得了富有成效的结果。
采用在高压下储存的氮气,取消了若干机械设备,提供了一种无氧、无毒、无腐蚀和无反应活性的硫化介质。
它操作成本低,而且使用安全。
2 氮气硫化体系由于氮气具有前面所述的种种优点,世界各地的轮胎公司正在转向或考虑采用这种使用蒸汽和高压氮气的体系。
轮胎硫化方式及步骤
轮胎硫化方式及步骤工艺技市上Z杖JIL1硫化方式1.1过热水硫化过热水硫化是比较传统的硫化方式,内温由过热水提供,外温由热板式或蒸鼓式设备提供.采用蒸鼓式供热,能耗较高,升温也较慢,但受热相对较均匀.采用热板式供热,外温较稳定且波动小,但热板不同部位可能受热不同,故热板中的蒸汽走向设计要科学合理,以使整个热板不同点的温差尽量小,同时模具和热板的接触面不能有杂质,模具背面的排气槽要尽量窄,以增大热板和模具的接触面积,即增大传热面积.此硫化工艺一般用于载重斜交轮胎和全钢载重子午线轮胎.1.2高温蒸汽和过热水硫化高温蒸汽和过热水硫化是目前较多采用的硫化方式,大部分轿车子午线轮胎采用此硫化工艺.胶囊在通过热水之前内部温度相对较低,为使胶囊快速升温,需先在胶囊中充入高温饱和蒸汽(压力一般为1.5MPa),一定时问后再充入压力较高的过热水.此工艺相对较简单,技术也易于得到保障.1.3全蒸汽硫化全蒸汽硫化是目前国际上一些大公司普遍采用的方法,主要用于硫化乘用子午线轮胎和轻载子午线轮胎.全蒸汽硫化可节省能源且生产效率高,但技术要求相对较高,须保证高温饱和蒸汽压力稳定,同时还须解决胶囊上下部分的温差硫化机动力水泄漏,内压偏低造成的轮胎外观瑕疵增多及胶料和部分骨架材料的耐高温性能等问题.1.4充氮气硫化充氮气硫化内压可控且稳定,因此可节省能源和提高轮胎质量,并能延长胶囊的使用寿命.充氮气硫化对设备的要求较高:(1)需购置制氮设备且设备维护成本高;(2)需使用氮气回收装置以降低成本;(3)为防止氮气泄漏,需采用专用阀门和氮气输送管路;(4)硫化机管路需重新设计和改造,特别是各阀门的泄漏问题必须解决,以免造成氮气的大量泄漏而对硫化内温造成影响.2硫化步骤的设定各轮胎公司采用的硫化步骤不尽相同,但主要由以下步骤组成:(1)通高温饱和蒸汽;(2)充填水(视情况而定);(3)通过热水;(4)热水回收;200%年第11期第1]页MoDERNRUBBER&PLASTICS(5)通冷却水(视情况而定);(6)主排;(7)抽真空;(8)开模.其中,第3步可采用3种方式:循环,半循环或不循环,需根据实际情况进行选取.第4步可采用两种方式:用高压蒸汽把胶囊中的过热水赶回除氧器或设置一热水回收罐.第6和7步可采用单路或双路.第8步的开模压力一般设置为O.03MPa.全蒸汽硫化一般有两种方式:高温蒸汽进加热排或高温蒸汽进,然后主排,再抽真空;高温蒸汽进加热排,然后低压蒸汽进,再主排,抽真空.其中热排是为了把胶囊中的冷凝水排出.充氮气硫化还需要增加两个步骤,即放气(排出胶囊下部的低温氮气)和查漏(关闭所有阀门,看内压有无下降,以观察有无阀门泄漏).由于主排时间的长短直接影响到硫化效率,因此主排管径的设定和走向以及辅助措施(如安装排空管)对主排的效果至关重要.抽真空可采用蒸汽或动力水,只需将胶囊从胎里脱出并适当收缩,以便轮胎能轻松取出即可.若抽真空过度,胶囊会紧贴中心机构,上环下降时容易夹破胶囊(B型硫化机).3匹配硫化机管路及选取测温点(1)选取高温蒸汽主管及支管管径主管管径选取要考虑硫化机台数及进蒸汽时对蒸汽压力波动的影响.若管径偏小,易导致饱和蒸汽压力偏低,从而使硫化温度波动较大.在设计i●,,tttI,,tt,●I,-市场信息主排管径时,要特别考虑热水主排时蒸发而引起的背压.(2)选取测温点内外温度,时间和内压是硫化三要素,为便于控制,各硫化机都要对三要素进行测定并记录.一般测温点选在回管上靠近胶囊的出口处较好,当然最好是将测温点选在胶囊内部,但难度较大.采用蒸汽硫化时还须在相应位置安装疏水阀,以免冷凝水积存过多影响测温结果.同时要定期校正热电阻及温度变送器,发现异常时应及时校正.4利用测温数据进行硫化速度匹配调节由于各配方胶料硫化速度不相同,各部件在硫化过程中的温升也不相同,只有当各部件在一定的硫化条件下基本同时达到正硫化点,轮胎的性能和硫化效率才是最佳的.因此,必须对每个配方的胶料进行测温,每个部件均须埋热电偶,对较厚的部件要在中间埋一些点.根据测得的温度,采用RPA2000硫化仪对不同部件的变温进行测定,通过对变温硫化仪曲线和恒温硫化仪曲线分析及各半成品制造的特点(挤出或压延等),对整个配方体系进行硫化速度匹配调整,以求各部件胶料基本同时达到正硫化.5选取合模力合模力太小,易造成轮胎合模处出边,引起带束层弯曲,影响轮胎质量;合模力太大,则会引起模具变形和硫化机损坏.因此要根据不同的轮胎规格选取相应的合模力,才能生产出高质量的轮胎.我国聚丙烯薄膜市场分析美国一家信息机构最近发布了其关于中国市场份额系列报告中的首份报告——"中国挤出塑料薄膜市场".该报告对成长中的中国塑料薄膜市场进行了深入分析,并提供了按供应商,地区和终端应用市场分类的详尽信息.该报告称,中国今年将要加工118.4万t聚丙烯薄膜,其中56%的原料由国内树脂生产商提供.中国两大聚丙烯薄膜生产中心是苏沪浙地区和广东省,分别占全国总生产能力的33%和32%.食品包装是聚丙烯薄膜最大的终端应用市场,约占42%.其中,包装袋,塑料编织袋和干货食品包装材料占食品包装的60%以上.非食品包装中,香烟包装,编织袋和防护膜是最大的细分市场,合计占55%.RP010-5第14页总第己口]期。
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产 过 程 中蒸 汽 、 热 水 、 能和 维 修 费 用 ， 低 轮 胎 生 产 成 本 。 过 电 降
目前 ， 界各 大 轮胎 企 业 都 在 尽 可 能地 建 立 世 最 大 的技术 和 经 济优 势 ， 时要 保 持 最 低 的 生产 同 成本 ， 氮气 硫 化工 艺一 方面提 高 能源 的利用 率 ， 从 而降 低成本 ， 另一方 面 提高 了硫化 质量 ， 而提升 进 轮胎 的 整 体 性 能 。与 传 统 的过 热 水 硫 化 工 艺 相 比， 用氮 气 硫化有 以下 几方 面 的优势 。 使 （） 变传统使 用过热水硫化 系统庞大 、 １改 复杂 ， 设 备 占用 空间大 的缺点 ， 大大节约 系统 占用空 间。
交联 在一 起 ， 在 胎 面 形 成 花纹 的过 程 。过 热 水 并
的工 况 （ 主要是 不稳 定 ， 压力 随温 度有 变化 ） 使得 ， 硫 化 工 艺 稳定 ， 明显 降低 轮 胎硫 化 中缺胶 、 层 、 脱 气 泡 现象 ， 大提 高轮胎 质量 。 大 （ ） 气 的性 能 比较稳 定 ， ３氮 隔热 性 能极 佳 ， 大 大改 善 了原 来 使 用 过 热 水 硫 化 热 损 失 严 重 的 现 象 ， 约 了能 源 。 节 （ ） 纯度 氮气 达 到无 氧含量 （ ４高 氧气 质量 分数 小 于 １ ） 消 除 了 硫 化 胶 囊 在 氧 气 的作 用 下 早 ０ ，
２ １世 纪 ， 车行 业 的发 展带 动 着 轮 胎行 业 的 汽
时氮 气 是 一种 安 全 、 毒 、 害 的气 体 ， 用 氮气 无 无 采 硫 化 能大 大减 轻对 环境 的污染 。因此采 用 氮气硫 化工 艺是 公 司应 对 市 场竞 争 ， 可持 续 发 展 的必 走
由之 路 。
硫化 工艺 具有 工艺 简单 ， 术成 熟等 优点 ， 技 但是 它 也具 有 硫 化 时 间长 、 胎 质 量 不稳 定 、 轮 费用 昂贵 、 环境 污染 大等 缺点 。现 今世 界上 最先 进 的轮胎 硫 化工 艺为 氮气 硫 化 工 艺 ， 气 硫 化 与 过热 水 硫 化 氮 的主 要 区别是 在 轮 胎 硫 化 过程 中 ， 胶囊 内采 用 的 介 质 为高 压蒸 汽 和高压 氮气 的混合气 体 。通过 合 理调 整胶 囊 内蒸 汽 和 氮气 的配 比 ， 以缩 短 轮 胎 可 的硫 化 时间 ， 提高 轮胎 的质 量 ， 降低 生产 成本 。同
迅猛 发展 ， 国各地 都 纷纷新 建 、 全 扩建 轮胎 厂 和轮 胎生 产基 地 ， 场 竞 争 也 愈 演愈 激 烈 。同 时轮 胎 市 制造 技术 也 由原来 的斜 交 轮胎 向全 钢载 重子 午线 轮胎 方 向发展 。如 何在 如此 激烈 的竞 争 中 占据 一
席之地 ， 键在 于轮 胎 的技术 、 关 轮胎 的质量 和轮 胎 的价 格 。
作 者 简 介 ： 黎 峰 （９ ７ ） 男 ， 海 人 ， 钱 集 团股 份 有 限 朱 １ ７一 ， 上 双
期老 化损 坏 的现象 ， 高 了胶 囊 的使用 寿命 ， 约 提 节
了生 产成本 。
（ ） 消原 来使 用 过热水 硫化 工艺 ， ５取 代替 原来
要加 热过 热水 使 用 的大 量 蒸 汽 ， 少 了为 满 足 工 减
成 本都 有 重 要 的影 响 。 目前 ， 内 广泛 使 用 过 热 国 水 硫化 工 艺 ， 即轮 胎 在 硫 化 过 程 中胶 囊 内采 用 的 介质 为 １ ０℃ 以上 高 压 热 力 除氧 水 ， 部 模 具 采 ７ 外 用低 压蒸 汽加 热 ， 过 高 温 高 压 的 作用 将 橡 胶 链 通 状 分 子结 构改 变 成 网 状结 构 ， 时使 轮胎 内各 层 同
２ １ 年 第 ３ 卷 ０１ １
消除 了跑 、 滴 、 现象 ， 冒、 漏 达到 环保 运 行 的要 求 ， 使 得 厂 区 比较 清洁 ， 达到 环保要 求 。 基 于 以上 目的 ， 公 司对 氮 气硫 化工 艺 进 行 本
关键 词 ： 钢 载 重 子 午 线 轮 胎 ； 氮 硫 化 工 艺 ； 差 全 充 温
中 图分 类 号 ： ＴＱ３ ０ ６ ； ６ ． ４ ． ／ ６ ３ ． ７ Ｕ４ ３ ３ １ ３ ． 文 献标 志 码 ： Ｂ 文 章 编 号 ： ０ ６ ８ ７ （ ０ １ ０ — ４ ９ ０ １ ０ — １ １ ２ １ ） ８０ ８ — ５
艺所 必需 的公 用工 程投 资 ， 省 了费用 ， 节 同时降低
了二 氧化 碳排 放量 。
公 司 工 程 师 ， 士 ， 要从 事 轮胎 生 产技 术 及 工 艺 管 理 工 作 。 硕 主
（） ６ 降低 水 、 电消耗 ， 时 ， 同 因为 没有 过 热 水 ，
４Ｏ ９
轮
胎
工
业
第 ８ 期
朱 工 艺 全
４９ ８
全 钢 载 重 子 午 线 轮 胎 充 氮 硫化 工 艺
朱黎峰
（ 钱 集 团 股 份 有 限 公 司 双 钱 载重 轮 胎 分 公 司 ， 海 双 上 ２０４） ０ ２ ５
摘 要 ： 过 试验 建 立蒸 汽 和氮 气 硫 化 轮 胎 过 程 中 的 温 度 场 模 型 。对 测 温 结 果 进 行 分 析 后 ， Ｂ型 硫 化 机 中心 机 通 对
（ ） 决 以往 蒸 汽 和 过 热水 压 力 温 度 难调 节 ２解
轮胎 市场 的竞 争 主要表 现 为轮胎 质量 和价 格 的竞 争 ， 只有 在这两 方 面进行 有 效 的控制 ， 能在 才 市 场 竞争 中 占据优 势 。轮胎 硫 化是轮 胎 生产 过程
中十 分重 要 的工 艺 环 节 ， 对 轮 胎 的 质量 和 生 产 它