中策橡胶:实现全产业链数字化布局

基于已建成的产业链数字化成果积累,打造以“工业互联网”为侧重的中策ET工业大脑智慧平台。进入21世纪以来,中策橡胶集团有限公司先后围绕“机器换人”、业务管理信息化、制造过程集成化、数字化,通过多轮的技术改造,在国内轮胎行业率先实现了产业链全流程的数字化布局,这些成果支撑企业在产品技术上不断取得突破。

喷砂机设备安全升级

我公司的硫化模具长时间多频次对轮胎进行硫化,使硫化模具内表面橡胶附着在上面,影响轮胎表面光洁度以及花纹质量,并会使生产的轮胎不符合生产工艺。喷砂机主要通过磨料对轮胎设备的硫化模具起到冲击和切削作用,使工件的表面获得一定的清洁度和不同的粗糙度。喷砂机可以把设备表面的杂质、杂色及氧化层清除掉,同时使介质表面粗化,起到消除工件残余应力和提高基材表面硬度的作用。

关于储热装置用于轮胎硫化工艺的探讨

在传统的轮胎制造过程中,轮胎硫化是产品工艺中至关重要的一环。在高温高压的环境下,胎胚内的橡胶跟交联剂发生物理和化学反应,增强了轮胎的强度、弹性和耐磨性,使轮胎最终定型。而在硫化过程中,硫化过程的温度是影响硫化速度和产品质量的关键因素。因此,硫化过程需要消耗大量热量,以维持硫化过程中温度的稳定。在保证轮胎工艺要求的前提下,本文探讨一种新型的硫化供能模式:储热锅炉+导热油供热,用以实现产品工艺的提升和生产成本的降低。

二段成型全地形车子午线轮胎的开发

介绍二段成型全地形车(UTV)子午线轮胎的开发。在对样胎配置进行分析的基础上,确定28×10R14 UTV子午线轮胎采用胎体+带束层+冠带层的结构,具体配置为:胎体骨架材料930dtex/2锦纶66帘线,胎体胎冠角20°;带束层骨架材料930dtex/2锦纶66帘线,带束层胎冠角65°;冠带层骨架材料1400dtex/2锦纶66帘线,一字缠绕,交叠5 mm;钢丝圈Φ0.96 mm钢丝,5×4排列;三角胶尺寸(高×宽)35 mm×5 mm。成品UTV子午线轮胎性能达到相关要求,相对带束斜交轮胎,子午线轮胎外缘尺寸的稳定性和动平衡性能提高,原材料成本降低10.76%。

31×10.50R15LT 109Q 6PR泥地轮胎的开发

介绍31×10. 50R15LT 109Q 6PR泥地轮胎的开发。根据泥地轮胎性能要求,采用粗大花纹块且高低错位分布,深花纹沟且底部增加排泥小花纹块;结构方面设计宽行驶面、高胎侧强度;胎面胶采用天然橡胶/钕系顺丁橡胶并用,高耐磨、抗撕裂的纳米级炭黑。成品性能测试结果表明,轮胎的充气外缘尺寸、强度性能、脱圈阻力、高速性能、耐久性能及低气压耐久性能满足FMVSS和ECE相关标准要求。

硅烷偶联剂Si747/OTES并用体系在白炭黑胶料中的应用

研究硅烷偶联剂Si747/OTES并用体系在白炭黑胶料中的应用。结果表明,通过适当调整硅烷偶联剂Si747/OTES并用比,可以进一步改善白炭黑的分散性,同时抑制白炭黑的絮凝,延长胶料的门尼焦烧时间,弥补硅烷偶联剂Si747高活性巯基带来的加工性能差的弊端,而硅烷偶联剂OTES的引入仅对硫化胶的物理性能产生轻微负面影响。

国产钕系顺丁橡胶应用性能评价

对比国产钕系顺丁橡胶BR40和BR60、朗盛钕系顺丁橡胶CB25及镍系顺丁橡胶BR9000的应用性能。试验结果表明:BR60混炼胶的门尼粘度与CB25混炼胶接近,BR40和BR9000混炼胶略低;BR60与CB25的老化前后物理性能相近,BR40的撕裂强度略低;CB25,BR40和BR60的滚动阻力略优于BR9000,但不明显;BR40,BR60和CB25的滚动阻力接近;轮胎路试结果显示,CB25的耐磨性能略优于BR60,BR40略差。

混炼工艺对防老剂RD残余量及胶料性能的影响

研究混炼工艺对防老剂RD残余量及胶料性能的影响。结果表明:在高温处理过程中,防老剂RD发生分解反应,且随着热处理温度的升高,其质量损失增大;防老剂RD在高温(155℃)混炼阶段加入比在低温(110℃)混炼阶段加入质量损耗增大20%;与在高温混炼阶段加入相比,防老剂RD在低温混炼阶段加入,胶料在老化前的物理性能相当,但是在热老化后的物理性能、耐磨性能和抗切割性能等均得到改善。

溶聚丁苯橡胶乙烯基含量对其与硅烷偶联剂相互作用的影响

研究溶聚丁苯橡胶(SSBR)的乙烯基含量对其与普通硅烷偶联剂TESPT和巯基硅烷偶联剂Si747相互作用以及白炭黑分散性的影响。结果表明:采用硅烷偶联剂TESPT时,SSBR中乙烯基含量不是影响其与硅烷交联及白炭黑分散性的主要因素;采用硅烷偶联剂Si747时,SSBR中乙烯基含量越大,SSBR与硅烷的交联程度越大,白炭黑的分散性越好。

促进剂DPG在白炭黑填充天然橡胶胶料混炼中加料顺序对胶料性能的影响

研究促进剂DPG在白炭黑填充天然橡胶(NR)胶料混炼中加料顺序对胶料性能的影响。结果表明:促进剂DPG与NR、白炭黑和硅烷偶联剂同时加入混炼能够参与和促进硅烷化反应,改善白炭黑与NR之间的相容性,减轻白炭黑聚集,因此可降低Payne效应,提高胶料的耐热老化性能,但因其参与硅烷化反应而减小了参与硫化反应的量,导致硫化速率降低,焦烧时间延长,同时由于交联密度下降导致硫化胶的耐磨性能、300%定伸应力和撕裂强度降低及60℃时的损耗因子增大,在配方开发和混炼工艺设计时,应考虑适量补充促进剂DPG在前期混炼阶段加入时的损耗。

微观粒子对橡胶材料疲劳裂纹的影响机理研究

研究普通氧化锌和纳米氧化锌对天然橡胶硫化胶耐疲劳性能的影响。结果表明:普通氧化锌的粒径较大,不易发生团聚,但其本身颗粒大会导致硫化胶缺陷,而纳米氧化锌粒径较小,比表面积大,活性更好,但用量较大时易在硫化胶中团聚而形成微观空穴,二者均导致硫化胶在交变应力作用下产生裂纹;纳米氧化锌减量20%替代普通氧化锌,其既可在硫化胶中分散均匀,又不易形成微观空穴,且活化效果好,硫化胶的物理性能良好,耐疲劳性能优。

白炭黑的特性及其硅烷化反应机理和混炼工艺

综述白炭黑和硅烷偶联剂的特性、两者之间的化学反应机理和反应动力学以及白炭黑胶料的混炼工艺特点。白炭黑的表面积是决定其补强能力的重要因素,结构度决定了其聚集体之间的自由体积,高分散性白炭黑小聚集体尺寸占比更大,因此更有利于分散;白炭黑絮凝对最终产品的性能和加工过程都有不良影响,提高白炭黑的硅烷化效率是降低絮凝的有效方法;白炭黑表面大量的极性羟基导致其与非极性橡胶相容性差,硅烷偶联剂的偶联作用使白炭黑的补强效果显著提高,硅烷的吸附能力是硅烷化反应速率的决定性因素,烷基链的空间位阻效应在硅烷化反应和硫化反应中起着重要作用,含长链取代基以及巯基硅烷等新型偶联剂能获得更高的白炭黑分散性;采用啮合型密炼机、提高排胶温度、降低冷却温度、减小填充系数、使用空气注射均有利于提高白炭黑的硅烷化效率。

RPA2000橡胶加工分析仪在配方设计中的应用

研究RPA2000橡胶加工分析仪在配方设计中的应用。结果表明,RPA2000测定的剪切模量、损耗因子等数据与常规方法测定的胶料定伸应力、回弹值、生热等物理性能有很好的相关性;通过与硫化测温仪数据共享,可实现对轮胎硫化测温曲线的变温模拟,从而完成对不同轮胎部位胶料硫化速度的最佳化调整,为制定硫化条件提供依据。

低滚动阻力轿车轮胎胎面配方的材料选择

研究溶聚丁苯橡胶(SSBR)、白炭黑、硅烷偶联剂和特殊弹性体Nanoprene BM75对低滚动阻力轮胎胎面胶性能的影响。结果表明:采用合适结构的SSBR替代乳聚丁苯橡胶或采用白炭黑替代炭黑都可以在提高轮胎抗湿滑性能的同时降低滚动阻力,改性SSBR的动态性能优于相同微观结构的未改性SSBR;新型硅烷偶联剂胶料比传统硅烷偶联剂胶料动态性能更好;特殊弹性体Nanoprene BM75也可有效降低滚动阻力。

微污染水源水的控制技术

饮用水水源的污染日益严重 ,对人类的健康和传统净水工艺都构成了较大的威胁 ,更加剧了水资源的危机。文中阐述了近年来我国处理微污染水源水的主要技术 :强化混凝处理技术、臭氧活性炭联用深度处理技术、生物活性炭深度处理技术、光催化氧化法技术、膜法深度处理技术、吸附预处理技术、生物预处理技术等 。

轮胎噪声室内测试系统及双功能消声室的设计

介绍轮胎噪声室内测试系统及专用双功能消声室的设计。双功能消声室可在半消声室和全消声室间转换,有双层隔声结构设计,并配有吸声尖劈和地网结构。双功能消声室可用于轿车轮胎噪声声压级或频谱的测试,为轮胎噪声主客观评价提供有力工具。

高顺式聚丁二烯复合橡胶与反式聚辛烯橡胶在低滚动阻力轮胎胎面胶中的应用

研究高顺式聚丁二烯复合橡胶(HCBR)与反式聚辛烯橡胶(TOR)在低滚动阻力轮胎胎面胶中的应用。结果表明:HCBR和TOR可以显著提高胶料的100%定伸应力,在保证硬度相同的条件下可以减小补强填料用量;通过调整配方的补强体系,采用HCBR和TOR可以保证胶料的物理性能,同时60℃时的tanδ减小;采用HCBR和TOR的成品轮胎耐久性能和高速性能满足标准要求,同时滚动阻力减小。

冬季轮胎的开发及性能测试

开发了205/65R15SW601和195/65R15SW602两款冬季轮胎。胎面采用NR/BR/SBR并用胶料和白炭黑/炭黑并用补强的耐低温胶料配方以及便于排水和增强横向操控及行驶稳定性的不对称和单导向花纹;轮胎各项室内性能符合企业标准要求;冬季路面制动性和耐寒性与锦湖同类轮胎相当,满足冬季轮胎性能要求。

液体聚异戊二烯橡胶在轿车轮胎三角胶中的应用

研究液体聚异戊二烯橡胶(LIR)等量部分替代NR在轿车轮胎三角胶中的应用效果。结果表明,使用5份LIR等量部分替代NR可以在对胶料物理性能影响不大的情况下降低门尼粘度,提高炭黑分散性,节省混炼能耗,改善挤出、成型和粘合工艺性能,减少由于半成品挺性大造成的胎圈窝气现象,成品轮胎的高速性能和耐久性能基本不变。

基于CATIA/CAA的轮胎花纹设计及自动节距排列

基于CATIA参数化建模及CAA二次开发,介绍一种花纹设计方法。花纹开发主要包括单节距花纹模板制作和整周拼接两部分。单节距花纹模板制作包含2D线框、3D曲面及3D实体3个阶段,利用CATIA知识工程及三维建模技术,实现以规格为主要发布参数的模板封装。利用CAA编程技术,调用单节距花纹模板,快速实现了轮胎整周花纹的拼接,可缩短轮胎开发设计周期、降低开发成本、提高设计自动化水平。