研发和掌控轮胎翻修的关键技术

轮胎翻修是轮胎资源循环利用的_。欲推进轮胎循环利用,_要着重提高翻胎质量和翻新次数。这_要求要研发和掌控好轮胎翻新的关键技术:怎样提高新旧胶的粘接强度和胎面胶的耐磨性?如翻修胎所用新胶与旧胎体胶粘结牢实,不翘边、跨皮、脱落;胎面胶耐磨、使用寿命长,肯定受到用户青睐、社会好评,用户也乐于使用;注意爱胎、节胎、保护胎体、及时送翻,千方百计提高翻新率并争取多次翻新,以降低轮胎使用成本,这自然_更有利于促进轮胎的循环利用。
 
以下着重介绍新胶与旧胎体胶的粘合技术。轮胎翻新过程中一个重要环节_是新旧胶的粘合过程:新胎胎面磨光需更新胎面;胎体损伤需粘贴补强垫;跨胎肩大洞伤需补贴老胶皮。无论胎面翻新、损伤的修补、洞伤的填充都涉及粘合问题,因此,翻胎质量好坏很大程度取决于粘合质量。为此,特根据粘合原理,从物理化学角度_翻新胎粘合面的打磨、粘合胶的配方设计等方面的研发和掌控做以下详解。
 
一、 有关翻修胎打磨技术的掌控
 
粘合面打磨的目的:一是_经长期使用已经老化的橡胶表层,从而使未被氧化或只发生_小变化的新胶层裸露。二是通过打磨时的机械热氧化作用,促使高分子机械或热氧解聚,从而在橡胶表面产生游离基和带电荷的各种官能团以利于提高粘合强度。三是通过打磨在硫化胶层表面产生微细凹凸磨纹,以增大被粘合面的表面积,同时,提高硫化胶表面的湿润程度,这有利于粘合胶层借助毛细管现象,流入磨纹缝隙。由此可见,打磨造成的机械化活性表面对两胶的粘合强度将产生积_的影响。
 
对打磨工艺的质量要求:翻修胎的打磨包括翻修胎体的胎面、胎肩、胎侧、预硫化胎面、修补胎等粘合面的打磨。翻新胎工艺有传统的顶翻、肩翻、全翻新。预硫化胎面的翻新工艺又分条型和环型两种。其不同的翻新工艺对打磨共同的工艺质量要求是:打磨时不能伤及带束层、缓冲层、帘布层;不能有过热、烧焦、磨纹粗细不均、漏磨、偏磨等。不同的是传统法翻新对胎面打磨的弧高、弧宽较之预硫化胎面翻新和子午胎翻新略高、弧高收窄,锉纹可适当深一些。主要基于传统法翻新使用的未硫化胎面胶胶料柔软,好粘合,在加压硫化时,胶料流动性强,易流入锉纹深处。预硫化胎是已形成三维网状结构的硫化胶,它的变形受到限制,因此,胎面打磨的弧度半径要大些,磨面要平坦些。但也要注意磨面过于平坦,胎肩负荷加大,滚动阻力增大,易产生肩裂。同时,不同翻新工艺,不同磨面,磨纹深度要求也有差异;对传统法翻新工艺,胎面磨纹_深度_可达1mm:预硫化胎面翻新工艺胎面磨纹深度要求不_过0.5mm。预硫化胎面的磨纹深度不_过0.2mm。胎侧打磨磨纹深度不_过0.3mm,胎内粘贴衬垫的磨纹深度不_过0.15mm。
 
新鲜打磨面或新鲜胶层有利于粘接。将新剥离的旧帘布层不经打磨与旧帘布层经打磨作对比剥离试验基本没差别,都可达到12KN/M以上。这主要是胶中仍保存大量活性中心。其实打磨_是让这些活性中心重新起作用,为翻新胎新胶与胎体胶粘结创造可靠的条件。因此,翻修过程中应尽量创造和保留新鲜打磨面。其方法是对打磨面及时喷涂胶浆,特别是钢丝胎对打磨裸露的钢丝应及时涂刷钢丝粘合胶浆,以防钢丝氧化锈蚀影响粘结。为创造新鲜粘结磨面,在喷涂胶浆前都要对已打磨的胎面在立磨胎机上补磨一次。
 
对打磨工具和工艺的要求
 
选好打磨设备和磨具。现在国内翻胎行业使用的打磨设备多是充气仿型磨胎机或充气仿型削磨机:一是样板充气仿型;二是数控磨胎。使用多年的油压平磨机基本上被淘汰了。预硫化胎面的打磨、轮胎内磨、外磨都有专用磨胎机。其磨具大多使用锯齿轮、钢丝轮、砂轮、圆盘锯齿等,打磨主要使用或锯齿轮,内磨、外磨主要使用圆盘锯齿或锯齿组。不同的打磨设备和磨具对打磨效果的粘附力差异很大。对比试验显示:采用TM3充气磨胎机磨具采用双向形锯齿片,其磨纹细致均匀且不易产生焦烧,其粘接剥离强度较之采用油压平磨机、钉轮作磨头打磨面的粘结剥离强度高出4-5KN/M。又如预硫化胎面的打磨,原先无专用打磨机,采用轴磨胎机,钢丝轮作磨具手工打磨,其磨面均匀性差、磨纹浅,常发生偏磨、漏磨现象,因此在使用中常发生胎面翘边、剥离。当改用专用预硫化胎面磨胎机后,由于磨头标准、压力固定、磨速稳定、磨纹细致均匀、无漏磨、偏磨,_克服了胎面垮皮、脱落现象。
 
采用正确的操作工艺精细打磨。由于我国现用轮胎打磨机,多半还是半手工半机械化操作,精细打磨相当重要。操作中_注意几点:_,要根据被打磨胎体的规格、损坏情况、余胶厚度选用先削后磨或直接打磨并测量轮胎尺寸确定打磨的弧度、宽度。_,要给被打磨胎体内腔充足额定气压,打磨时_先粗磨,后精磨。开始打磨时_要控制好进齿的深度、速度,不突进、猛进,保持打磨过程的平稳性,尽量做到不过热、焦烧。特别是打磨子午胎,应避免进齿太深,伤及带束层。第三,打磨时磨头应从胎冠中心向两侧打磨,再从两侧向中心回磨,两次打磨磨头电机要更换转动方向,但不得变动打磨深度及速度。第四,磨完后应仔细检查打磨面的弧度、宽度、磨纹粗细深度、均匀度是否符合要求,有无偏磨、漏磨、过热焦烧现象,凡不符合质量要求的应补加工。
 
二、 对粘合胶的工艺物性要求及配方设计
 
这里所说的粘合胶_是指翻胎常用的中垫胶。它用作新胎面与旧胎体打磨面之间的过渡层,它是关系到翻胎粘合质量的关键胶种。其工艺要求:初粘性要好,便于施工操作,硫化诱导其要长,渗透流动性要好,有利于粘结。物性要求:拉伸强度高,抗剪切撕裂好,抗屈挠生热低,耐老化性好。为_该胶的良好的物性和粘结强度,在设计配方时,首先_明确:硫化胶已形成三维网状结构,它会限制高分子链段硫化剂和促进剂的迁移和扩散。据测有的橡胶在硫化胶中的扩散系数仅为未硫化胶的1/2,常用的促进剂CZ在_温度下,在硫化胶中的溶解速率和扩散系数也比在未硫化胶中低很多。
 
根据粘结的扩散原理只有粘合胶通过扩散、渗透与被粘胶的分子充分接触,才能激起两胶的活性中心参加界面过渡层胶内的化学反应,使两者形成牢固的粘合。由此可见,粘合胶硫化诱导期的延长使其充分的扩散、接触,这对未硫化胶与硫化胶的共硫化提高粘合强度特别重要。
 
以下方法能设计出诱导期较长的胶料配方。
 
对胶种的选择。目前翻胎行业对中垫胶大多使用全_胶,其实也可掺用少量丁苯胶。这既可延长胶料硫化诱导期、增加渗透性和附着力,同时丁苯胶耐热亦好,相对价廉,还可降低胶料成本。
 
硫化体系的选用。能延长硫化诱导期_有效的方法是:使用次磺酰胺类促进剂CZ、NOBS、NS、DZ等。另一方面,选好副促进剂也很重要。现国内多选用秋兰姆促进剂TMTD作副促进剂,因TMTD属_速促进剂,价格相对低廉,有利于提高硫化速度,如用量适宜还是可以,硫化体系为S+CZ+TT。如要从提高胶料硫化诱导期考虑,_选用N-二硫代码啡啉作副促进剂。DTDM既是硫化剂又是具有较长诱导期的副促进剂。促进剂CZ与DTDM并用效果_,这有利于提高粘合胶的粘结强度。通过实际测试剥离强度证实:粘合胶硫化初始阶段迟延趋势愈强,粘结强度愈高。因胶料诱导期愈长,与硫化胶的活性中心接触几率越大,发生硫化交联反应的几率也_越大。
 
在硫化体系中用少量氧化镁代替氧化锌,也能延长胶料硫化诱导期。因为氧化锌的锌离子含有空轨道,_化能力较强,易使硫磺分子环裂解,促进橡胶硫化。而氧化镁分子中的镁离子无空轨道,离子半径小,_化能力较弱,不易使硫环分子裂解,有迟延硫化的作用。在钢丝胶浆中,配用氧化镁增粘,其原因_是氧化镁具有抑制橡胶中的硫与黄铜的反应,使之生成更多有利于粘结的硫化亚铜层。同时氧化镁还可使胶料的_性能增强,拉断伸长率保持性提高。
 
三、为促进轮胎循环利用,提高轮胎翻新质量,我们要做好打磨面的化学处理,配制出更_的粘合胶。
网站图片
聚源 2014(C)版权所有
技术支持:中科四方