《论文集》2023年10月

发布时间:2023-10-24 | 杂志分类:其他
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《论文集》2023年10月

1.重视员工劳动保护及体检。 在骨架材料行业,常见的职业病危险源是高温和噪声,这也是骨架材料行业的企业经常遇到的行政处罚。例如 2023 年某骨架材料企业受到某卫健局的处罚,处罚依据为《职业健康检查总结报告》显示某员工属高温作业职业禁忌证和噪声作业职业禁忌证,但仍在高温、噪声区作业,并未调离该区域,依据《用人单位职业健康监护监督管理办法》的规定,处罚一万元。各骨架材料要重视基于员工劳动保护,并做好入职体检和离职体检,相关体检报告在不侵犯员工个人隐私的前提下应做好留存。 2.梳理项目手续,确保项目合法合规。 10 强企业普遍成立时间长,且骨架材料项目属于工业项目,工业项目涉及的审批项目较多,包括规划、土地、能源、安全、环保等,因此部分企业可能存在历史遗留问题。任何手续出现问题,都会对企业造成极大影响,轻则予以罚款,重则责令停业整顿。 另一方面,各企业在上马新项目时,应当提前谋划,通篇布局,提前办理各类手续,切忌朝令夕改。根据法律法规的规定,各类行政审批均要求“三同时”,如果出现未批先建或批建不一的情况,则可能造成项目停工,严重影响项目进度。 3.重点关注污染物处理设备的运行情况。 自 2...
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1.重视员工劳动保护及体检。

在骨架材料行业,常见的职业病危险源是高温和噪声,这也是骨架材料行业的

企业经常遇到的行政处罚。例如 2023 年某骨架材料企业受到某卫健局的处罚,处罚

依据为《职业健康检查总结报告》显示某员工属高温作业职业禁忌证和噪声作业职

业禁忌证,但仍在高温、噪声区作业,并未调离该区域,依据《用人单位职业健康

监护监督管理办法》的规定,处罚一万元。各骨架材料要重视基于员工劳动保护,

并做好入职体检和离职体检,相关体检报告在不侵犯员工个人隐私的前提下应做好

留存。

2.梳理项目手续,确保项目合法合规。

10 强企业普遍成立时间长,且骨架材料项目属于工业项目,工业项目涉及的审

批项目较多,包括规划、土地、能源、安全、环保等,因此部分企业可能存在历史

遗留问题。任何手续出现问题,都会对企业造成极大影响,轻则予以罚款,重则责

令停业整顿。

另一方面,各企业在上马新项目时,应当提前谋划,通篇布局,提前办理各类

手续,切忌朝令夕改。根据法律法规的规定,各类行政审批均要求“三同时”,如

果出现未批先建或批建不一的情况,则可能造成项目停工,严重影响项目进度。

3.重点关注污染物处理设备的运行情况。

自 2015 年开始,我国高度重视环保行业,骨架材料行业虽然未列为“两高”行

业,但在整个工艺流程中有多个排污点,会产生“三废”,同样会配套相应的污染

物处理设备。因为骨架材料企业的厂区普遍较大,污染物处理设备较多,可能出现

污染物处理设备因故障停止运行的情况。如果设备管理人员巡检不及时,未及时恢

复运行,环保部门进行检查时将会予以处罚。如果环保处理设备出现故障,需要及

时向环保部门报停。因此,各企业需要重视污染物设备处理设备的运行情况,建议

使用信息化手段,由设备管理人员进行统一调度。

另外需要特别注意的是,各企业切忌对污染物监测设备进行篡改或阻碍采集,

根据最高人民法院指导案例(2016)陕 01 刑初 233 号案件中,被告人使用棉纱堵塞采

样器的方法,干扰子站内环境空气质量自动监测系统的数据采集功能,被判决犯破

坏计算机信息系统罪,受到刑事处罚。企业也可以是该犯罪的适格主体,需要引起

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各骨架材料企业的重视。

四、结语

自全面依法治国提出以来,我国的社会环境有了较大转变,我国正在从“人情

社会”向“法治社会”转变,契约精神的影响力逐步加大,合法与非法之间的“灰

色地带”越来越窄。过去各企业家更多的关注商业风险,秉承“法无禁止即可为”

的理念经营,未对法律、法规的一些规定引起足够的重视。随着法治社会建设进程

的推进,一些法律风险和商业风险在一定程度上会相互影响,例如合同中的法律风

险,也可以视为以一种商业风险。因此,希望骨架材料行业能够重视经营中的法律

风险,并采取相应的防控措施。法律风险对于企业的影响不如商业风险的影响速度

快,但法律风险一旦产生,将会对企业的运营产生巨大影响。

经过对 10 强企业的法律风险进行分析可以发现,骨架材料行业的企业规模较大,

但发生的法律风险(诉讼、处罚等)相较于其他行业的大型企业来说较少,说明 10

强企业对于法律风险采取了一定的措施。但是,从公开披露的文件也可以看出,各

企业在细节问题上需要进一步加强,希望本文的浅析能够为骨架材料行业的企业提

供一些帮助,以促进整个行业的共同进步。

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工艺设计对浸胶帆布粘合力影响初探

李志超 毛雪 瞿建生

江苏太极实业新材料有限公司

摘要:本文以活化涤纶帆布为例,通过对原材料选用、白坯帆布结构设计以及

部分浸胶工艺变化等方面综合探讨了工艺设计等因素对浸胶帆布粘合力的影响。结

果表明,浸胶帆布的粘合力受多方面因素共同制约,在实际生产中需综合已有条件

寻求最适应的工艺,提高浸胶帆布的粘合性能。

关键词:涤纶帆布,工艺设计,浸胶,粘合力

橡胶输送带广泛用于不同货物在连续运输过程中,其应用范围从轻型运输设备

到煤炭、矿石等长距离大型运输机上[1],由于承载的货物存在多样性,橡胶输送带对

其骨架材料的规格及性能也有着诸多要求,其中以橡胶与织物芯的粘合性要求最为

关键[2][3],两者层间粘合性能越好,骨架材料在橡胶输送带中高强力、低伸长、耐疲

劳等作用[4]发挥越明显。

常规浸胶过程主体使用 RFL 浸胶体系,同时针对下游产品中不同的橡胶胶种对

RFL 中的物料进行含量的调节,我司以不同型号的活化涤纶帆布 EE300 为例,以同一

种客户胶料为测试基准,对成品布在不同温度、不同结构、不同胶液固含量等情况

下浸胶过程中的经向静态粘合力(以下简称粘合力)进行了一系列探索,最终得出

浸胶帆布的粘合情况受捻织和浸胶等多方面综合影响。

1. 原丝

以我司 EE300N 型结构为例,此规格共使用过 3 种不同类型的原丝作为经纱进行

织造,在相同的工艺下浸胶后(温度一致,张力随幅宽进行等比例调整,下同),该

规格上年度全年基本物性平均值如下表 1 所示:

表 1. 不同经纱 EE300N 浸胶布全年基本物性均值

原丝代码 经向强力(N/cm) 经向断伸(%) 粘合力(N/2.5cm) 剥离面(%)

X5 3645 20.3 321.6 <100

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R2 3704 19.4 343.8 <100

X7 3598 19.8 290.1 <100

注:均使用客户胶料 A 为测试基准,硫化条件为 150℃,20min

由表 1 可知,同规格下不同原丝对浸胶后粘合力有着一定程度的影响,这是由

于原丝表面的活化油剂的品种和含量(尤其是首次上油率)对丝表面活化基团与 RFL

的结合产生了直接影响,此外,不同品种的活化油剂也有不同的浸胶适配温度,浸

胶工艺单在设计过程中应对原丝种类加以区分以满足不同原丝下的最适工艺。

2. 白坯结构

2.1 织法

在同样的经纱密度下,我司 EE300N 型主要有 2/1 平纹、1/1 平纹,2/2 破斜纹三

种织造方式,在相同的工艺下浸胶后,上年度全年平均粘合情况如下表 2 所示:

表 2. 不同织法下 EE300 型浸胶布全年平均粘合情况

名称 结构 经向强力(N/cm) 粘合力(N/2.5cm) 剥离面(%)

EE300N 1/1 平纹 3645 321.6 <100

EE300A 2/1 平纹 3758 339.5 <100

EE300CFW 2/2 破斜纹 3712 297.4 >80

注:以上均使用 X5 原丝作为经纱,使用客户胶料 A 测试,硫化条件为 150℃,20min,下同

由上表 2 可知,2/1 平纹织法下的 EE300 经向强力和粘合力均为最高,这是由于

双经单纬结构下经纱之间摩擦小,经纬纱交织点少,经向表面纹路较为平缓,与橡

胶粘合接触面多于其他两种结构。破斜纹结构下的强力虽介于其他两种结构之间,

但粘合情况最差,这是因为橡胶的剥离是一种完全平行于条样的经向施加剪切力的

过程,斜纹布在被拉开时的经向实际受力与原有结构中的方向存在一定角度偏差,

橡胶层的力沿斜纹的方向被分散了一部分从而降低了粘合力,同时,剥离面也会受

此结构影响而略有瑕疵。

2.2 经密

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为满足不同客户对输送带强力要求的差异性,我司针对 EE300 型共设有 3 种不

同经密下产品且均为 1/1 平纹结构,以上产品在相同的工艺下浸胶后上年度全年平

均粘合情况如下表 3 所示:

表 3. 不同经密下 EE300 型浸胶布全年平均粘合情况

名称 经密(根/5cm) 经向强力(N/cm) 粘合力(N/2.5cm) 剥离面(%)

EE300-TT 55 3359 278.8 <100

EE300N 63 3645 326.3 <100

EE300TX 67 3778 316.7 <100

由上表 3 可知,粘合力随着经密的增加有递增趋势,但达到一定程度后则无明

显变化,初步分析是因为一定空间内的经密饱和后,其与橡胶的有效接触面积已到

此结构的峰值,继续增加经密反而会增大线绳间的摩擦力,对粘合效果产生不良影

响。

3. 浸胶

3.1 胶液配方

经过我司技术人员的不断实验,总结出不同的胶液配方对浸胶帆布的粘合情况

也有着一定影响,为了排除不同浸胶过程对结果的干扰,减少不确定变量,本文仅

选取 EE300N 活化型涤纶帆布受胶液配方的影响为参考,在统一工艺下单浴浸胶后结

果如下表 4 所示:

表 4. 不同 RFL 固含量下 EE300N 型浸胶布粘合情况对比

固含量(%) 粘合力(N/2.5cm) 剥离面(%)

配方 A 268.2 <80

配方 B 273.4 <80

配方 C 295.6 >80

配方 D 310.7 <100

由上表 4 可知,不同的胶液配方对剥离的影响较大。在实际生产中可使用单线

浸胶机对不同配方的胶液进行初步探索,在小试中确认最优配方和部分工艺,从而

节省原材料和工时的损耗。

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3.2 温度

RFL 的反应机理可简单解释为 RF 树脂在粘合过程中将胶乳粒子相互之间建立紧

密的关联,同时再与帆布表面进行有效结合,故浸胶高温区的温度不仅影响了活化

原丝表面基团打开的程度,也决定了 RF 树脂缩聚效果的好坏从而影响到帆布的粘合

性能。以 EE300N 为例,共设计 3 种浸胶高温,在其余工艺条件一致下最终粘合结果

如下表 5 所示:

表 5. 不同高温区工艺下 EE300N 型浸胶布粘合情况对比

高温区温度/℃ 粘合力(N/2.5cm) 剥离面(%)

220 255.6 <80

225 291.2 >80

230 314.3 <100

235 305.4 >80

由上表 5 可知,高温区温度越高,粘合力及粘合表面越好,说明温度越高,RF 树

脂与胶乳粒子、帆布表面结合程度较高。但不能一味升温,过高的温度也会影响 RF

树脂与胶乳粒子、帆布表面结合程度,因此最好结合原材料的特性(如熔点)控制

在一定范围之内。

3.3 车速

浸胶车速决定了帆布在烘箱中的停留时间,即布面受到热处理的程度,车速越

快则帆布受热处理时间越短,所以一定范围内浸胶车速与帆布粘合力呈反比。以

EE300N 为例,共设计 3 种浸胶车速,在其余工艺条件一致下最终粘合结果如下表 6

所示:

表 6. 不同车速工艺下 EE300N 型浸胶布粘合情况对比

车速(m/min) 粘合力(N/2.5cm) 剥离面(%)

20 318.2 <100

24 334.5 >80

26 340.9 <100

30 258.6 >80

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由上表 6可知,我司浸胶机在 26m/min车速下 EE300N型帆布粘合情况达到最优,

在实际生产中,各厂家仍需结合实际设备的参数进行工艺设计对比,以寻求最适合

的浸胶条件。

3.4 张力

浸胶张力主要用于调整不同规格及幅宽下的布面牵伸比例,对布面的成型有着

积极意义。以 EE300N 为例,幅宽 1000mm 在其余工艺条件一致情况下,共设计 3 种

张力,最终粘合结果如下表 7 所示:

表 7. 不同定型张力工艺下 EE300N 型浸胶布粘合情况对比

张力/Dan 粘合力(N/2.5cm) 剥离面(%)

500 299.6 >80

800 288.4 >80

1000 279.2 >80

1500 306.1 >80

由上表 7 可知,在不同张力下的粘合力略有差异,总体结果仍在误差范围内,

因此可认为浸胶张力对浸胶布的粘合无较大影响。在实际生产中,张力设定与季节

变化也有一定的联系,夏季湿度温度均在高位时应适当加大浸胶张力,以保证布面

物性及外观的稳定性。

4. 结论

浸胶帆布具有品种多样,结构复杂等一系列特征,其粘合效果作为对帆布性能

的重要考察因素,在设计和生产中均需对关键步骤加以留意跟踪,同时,下游客户

使用的橡胶性能也对粘合效果有着至关重要的影响,同客户不同牌号的橡胶适配的

浸胶工艺也不全相同,为保证实际生产过程中的检测结果稳定性,实际生产中工艺

员需要针对不同条件下的产品进行分类工艺制定和结果统计,结合公司内不同机器

及生产线的特性寻求最优工艺参数。

参考文献

[1] 朱群伟, 徐玥, 毛雪 . 涤纶浸胶帆布径向强力影响因素探讨 [J]. 橡胶新材料工业 ,

2022(4):29-32.

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[2] 邵强, 许文波, 阚世交,等. 浸胶帆布压延过程中出现兜布的原因和解决方法[J]. 中国橡

胶, 2015,31(13): 39-43.

[3] 王巍. 环保型长效橡胶防老剂在输送带覆盖胶中的应用[J]. 石化技术. 2022,29(06):

189-191.

[4] 沈会民, 庄炳建, 张杰. 橡胶输送带的防黏附性能研究[J]. 中国橡胶. 2021,37(05):

46-52.

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全钢子午线轮胎带束层配方性能提升研究

1

柳志浩 肖善馈 姜斌 刘永强 徐旗 李崇兵 于国鸿

(浦林成山(山东)轮胎有限公司,山东 荣成 264300)

摘要:开发全钢子午线轮胎带束层胶新配方。结果表明,通过调整炭黑、粘合体

系、加工助剂的品种及用量,胶料的焦烧时间、硫化时间适当延长,胶料操作安全性

增加;胶料的模量提高,胶料自粘性及其与钢丝帘线之间的粘合力明显改善,胶料的

生热性能降低,成品轮胎的高速和耐久性能提高。

关键词:全钢子午线轮胎 带束层胶 粘合力 粘性 滞后损失

钢丝帘线作为骨架材料应用于轮胎带束层中,可提供轮胎所需的强度、刚度、稳

定性和均匀性,是子午线轮胎具有一系列优点的关键因素。橡胶与钢丝帘线间的粘合

技术是轮胎生产过程中的关键技术之一,对轮胎的性能和使用寿命有决定性影响[1,2]

在轮胎生产过程中需要将十几个部件在硫化前依靠胶料的粘性将各部件牢固地

组合,如果胶料的粘性不足,很容易导致半成品部件在组合过程中蠕动变形,甚至由

于粘性不够而导致部件之间残留气泡,造成轮胎脱层[3]。

本研究通过对现有全钢子午线轮胎带束层胶配方进行调整改善,提高胶料的自

粘性和胶料半成品在使用过程中的粘性保持率,从而减少因粘性问题导致的次品;调

整原有粘合体系,改善胶料与钢丝帘线之间的粘合性能,提高轮胎的高速和耐久性

能。

1 实验

1.1 主要原材料

SMR20,马来西亚产品;N326、N330、间苯二酚甲醛树脂、苯乙烯改性间苯二酚

甲醛树脂、改性叔丁基苯酚甲醛树脂及其它原材料,均为国产市售产品。

1.2 配方

作者简介:柳志浩(1996—),男,山东青岛人,浦林成山(山东)轮胎有限公司配方工程师,学士,主要从

事轮胎配方设计开发工作。

E-mail:zhhliu@prinxchengshan.com

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1.2.1 小配合实验配方

表 1 生产配方和小配合实验配方

组分 生产配

实验配方

1# 2# 3# 4#

NR 100 100 100 100 100

N330 62 0 0 0 0

N326 0 60 60 60 60

改性叔丁基苯酚甲醛树脂 3 0 0 2 3

间苯二酚甲醛树脂 2 0 0 0 0

苯乙烯改性间苯二酚甲醛

树脂 0 1.5 2 1.5 1.5

其它 30.23 21.55 22.57 21.55 21.55

总计 197.23 183.05 184.57 185.05 186.05

1.2.2 大料试验方案

表 2 生产配方和大料试验配方

组分 生产配方 大料配方

NR 100 100

N330 62 0

N326 0 60

改性叔丁基苯酚甲醛树脂 3 2

间苯二酚甲醛树脂 2 0

苯乙烯改性间苯二酚甲醛树脂 0 1.5

其它 30.23 21.55

总计 197.23 185.05

1.3 主要设备与仪器

X(S)M-1.5*(10~118)实验室密炼机, XK(S)-160 开炼机,XLB-400-2(D)平板

硫化机,青岛科高橡塑机械技术装备有限公司;GK400 型和 GK270 型密炼机,益阳橡

胶塑料机械集团有限公司产品;3365 型拉伸试验机,美国 Instron; MV2000 型门尼

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粘度仪和 MDR2000 型硫化仪,美国阿尔法科技有限公司产品; VR-7130 型动态机械

性能分析仪,日本株式会社上岛制作所产品;HTC-3 型粘性测试仪,东洋精机制作所。

1.4 试样制备

1.4.1 小配合实验

一段母炼在实验室密炼机中进行,混炼工艺为:生胶(转速 80rpm)→压栓 30s→

炭黑、小料→压栓 25s(→提栓(保持 5S)→压栓→155℃排胶。

终炼在实验室密炼机中进行,混炼工艺为:母胶(转速 60rpm)→压栓 20s→小

料→压栓 25s→提栓(保持 5s)→压栓→100℃排胶。

1.4.2 大料试验

一段母炼在 GK400 型密炼机中进行,混炼工艺为:生胶、炭黑、小料(转速 50rpm)

→压栓 20s→提栓→压栓 15S→提栓(保持 5s)→压栓→155℃排胶。

二段母炼在 GK400 型密炼机中进行,混炼工艺为:母胶(转速 45rpm)→压栓

20s→提栓→压栓 15S→提栓(保持 5s)→压栓→155℃排胶。

终炼在 GK270 型密炼机中进行,混炼工艺为:母胶、小料(转速 20rpm)→压栓

25s→提栓(保持 5s)→压栓 20s→提栓(保持 5s)→压栓→100℃排胶。

1.5 性能测试

胶料各项性能测试均按照相应国家标准测试。

2 结果与讨论

2.1 小配合试验测试结果

2.1.1 小配合试验胶料硫化特性

表 3 胶料硫化特性测试结果

项目

生产配

实验配方

1# 2# 3# 4#

T5(127℃)min 20.21 25.39 24.28 25.50 25.59

145℃*60'硫化特性

ML/lb.in 1.74 2.88 3.23 2.90 2.79

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MH/lb.in 24.10 27.66 29.74 26.28 25.97

T30/min 8.60 10.86 11.52 9.84 9.54

T60/min 11.72 15.45 16.78 14.19 13.98

T95/min 25.64 33.28 38.11 31.80 30.97

表 4 埋线测温结果

位置

低温硫化 高温硫化

启模硫化效应 总硫化效应 启模硫化效应 总硫化效应

胎里内表面 178% 240% 280% 371%

上模第 2 层带束层端点 322% 443% 159% 383%

从表 3 可以看出,试验配方 1#、2#的焦烧时间比生产配方延长,试验配方 3#的

焦烧时间与生产配方相当,试验配方 4#的焦烧时间比生产配方快。试验配方 1#、2#、

3#、4#的硫化时间均比生产配方延长,但从表 4 埋线测温结果可看出,硫化时间延长

对减少轮胎硫化的过硫程度有正向影响。

2.1.2 小配合试验胶料物理性能

表 5 胶料物理性能测试结果

项目

生产配

实验配方

1# 2# 3# 4#

硫化条件:145℃*40’

比重 g/cm3 1.181 1.176 1.178 1.175 1.175

绍尔 A 硬度(1S) 78.0 78.0 77.0 78.0 77.5

伸长率%(哑铃状 1 型) 333.0 452.0 449.0 453.0 475.0

扯断强度 Mpa(哑铃状 1 型) 20.6 25.2 25.3 25.6 26.4

M300Mpa(哑铃状 1 型) 19.0 16.6 17.2 17.4 17.2

热老化 100℃*72h

绍尔 A 硬度(1S) 87.0 87.0 87.4 86.0 86.0

伸长率%(哑铃状 1 型) 97.0 141.0 117.0 136.0 129.0

扯断强度 Mpa(哑铃状 1 型) 11.1 13.2 11.4 13.1 12.8

老化系数 0.157 0.163 0.117 0.154 0.132

从表 5 可以看出,与生产配方相比,各试验配方老化前后的伸长率和扯断强度

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明显增加,生产配方和各实验配方老化前后的胶料硬度相当,生产配方与实验配方

3#的耐老化性能相当,试验配方 1#的耐老化性能最好,实验配方 2#、4#的耐老化性

能最差。

2.1.3 小配合试验胶料与钢丝帘线的粘合性能

图 1 胶料与钢丝帘线的粘合性能

注:热老化:100℃*72h、蒸汽老化:100℃*72h、盐雾老化:35℃*10d*5%NaCl

钢丝帘线规格为 0.37+6*0.32ST

通过抽出试验来评价胶料与钢丝帘线之间的粘合性能,结果如图 1 所示。与生

产配方相比,各试验配方的老化前抽出、热老化抽出、蒸汽老化抽出均有提高,而对

于盐雾老化,生产配方优于试验配方 1#、2#,与试验配方 3#、4#相当。

2.1.4 小配合试验生胶表面粘性

图 2 生胶表面粘性

注:使用手持式粘性测试仪测试

0.0

200.0

400.0

600.0

800.0

1000.0

老化前 热老化 蒸汽老化 盐雾老化

生产配方 1# 2# 3# 4#

N

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

停放1h 停放24h 停放72h

生产配方 1# 2# 3# 4#

N

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用手持式粘性测试仪来评价胶料的粘性,结果如图 2 所示。试验配方 3#、4#粘

性最好,生产配方的粘性次之,实验配方 1#、2#粘性最差。通过配方可看出增粘树

脂的使用对生胶的粘性有很大的影响,增粘树脂是提高橡胶材料粘性,尤其是表面粘

性的小分子化合物,是橡胶制品和轮胎生产过程中必不可少的原材料之一[4]

2.1.5 小配合试验胶料动态性能

表 6 胶料动态性能检测结果

项目

生产配

实验配方

1# 2# 3# 4#

E' @25℃/Mpa 34.114 41.151 43.924 44.949 52.462

tanδ @25℃ 0.118 0.101 0.095 0.104 0.105

E' @60℃/Mpa 25.364 31.380 33.813 33.682 39.553

tanδ @60℃ 0.115 0.095 0.090 0.103 0.108

图 3 胶料的 DMA 温度扫描曲线

胶料的动态性能见表 6,其中 tanδ为损耗因子,60℃下的损耗因子一定程度上

可以反应胶料的生热性能,图 3 为胶料损耗因子的温度扫描曲线。

从表 6 和图 3 可以看出,各试验配方胶料 tanδ@60℃值均比生产配方低,胶料

生热性能均好于生产配方,其中实验配方 1#、2#生热最低,试验配方 3#、4#次之,

生产配方生热最高。

2.2 大料试验测试结果

通过小配合性能测试对比,优选试验方案 3#生产大料进行性能确认。

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

-60 -40 -20 0 20 40 60 80

生产配方 1# 2# 3# 4#

tan

温度/℃

238

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第265页

2.2.1 大料试验胶料硫化特性

表 7 胶料硫化特性测试结果

项目 生产配方 大料配方

T5(127℃)min 14.13 18.96

145℃*60'硫化特性

ML/lb.in 2.92 2.84

MH/lb.in 29.32 29.55

T30/min 5.24 8.41

T60/min 8.37 13.23

T95/min 19.50 25.99

从表 7 可以看出,大料配方的焦烧时间、硫化时间均比生产配方延长。

2.2.2 大料试验胶料物理性能

表 8 胶料物理性能测试结果

项目 生产配方 大料配方

比重 g/cm3 1.186 1.170

绍尔 A 硬度(1S) 78.0 78.1

伸长率%(哑铃状 1 型) 364.9 407.0

扯断强度 Mpa(哑铃状 1 型) 22.9 24.3

M300Mpa(哑铃状 1 型) 18.5 18.6

弹性% 41.6 46.7

热老化 100℃*72h

绍尔 A 硬度(1S) 86.0 85.9

伸长率%(哑铃状 1 型) 73.1 80.2

扯断强度 Mpa(哑铃状 1 型) 9.8 10.0

弹性% 40.7 43.8

老化系数 0.086 0.081

239

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第266页

从表 8 可以看出,老化前试验配方伸长率、扯断强度比生产配方高,老化后大料

配方与生产配方相当。

2.2.3 大料试验胶料与钢丝帘线的粘合性能

图 4 胶料与钢丝帘线的粘合性能

注:热老化:100℃*72h、蒸汽老化:100℃*72h、盐雾老化:35℃*10d*5%NaCl

钢丝帘线规格为 0.37+6*0.32ST

通过抽出力试验来评价胶料与钢丝帘线之间的粘合性能,结果如图 4 所示。试

验配方的各类抽出力测试结果均优于生产配方。

2.2.4 大料试验生胶表面粘性

图 5 生胶表面粘性

注:使用手持式粘性测试仪测试

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

老化前 老化后 蒸汽老化 盐雾老化

生产配方 大料配方

N

7.50

8.00

8.50

9.00

9.50

10.00

停放1h 停放24h 停放72h

生产配方 大料配方

N

240

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第267页

用手持式粘性测试仪来评价胶料的粘性,结果如图 5 所示。大料配方的粘性好

于生产配方。

2.2.5 胶料动态机械性能

表 9 胶料动态性能检测结果

项目 生产配方 大料配方

E' @25℃/Mpa 50.036 47.026

tanδ @25℃ 0.108 0.087

E' @60℃/Mpa 39.199 37.727

tanδ @60℃ 0.111 0.082

图 6 胶料的 DMA 温度扫描曲线

胶料的动态机械性能见表 9,图 6 为胶料损耗因子的温度扫描曲线。

从表 9 和图 6 可以看出,试验配方胶料的 tanδ@60℃值比生产配方低,生热比生产

配方低。

2.2.6 压延大线剥离测试

表 10 压延大线剥离测试

项目 生产配方 大料配方

剥离速度 mm/min 75.0 75.0

载荷平均值 N 400.0 437.0

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

-60 -40 -20 0 20 40 60 80

大料配方 生产配方

tanδ

温度/℃

241

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图 7 压延大线剥离测试样品

图 7 为测试完成后的样品照片。从表 10 可以看出,大料配方压延大线之间的粘

合力优于生产配方。

2.3 成品轮胎性能

2.3.1 轮胎高速性能测试

采用生产配方和试验配方同时生产 315/80R22.5 规格轮胎,按照国家标准进行

轮胎高速性能测试,结果如表 11 所示。试验配方轮胎的行驶时间长于生产配方的轮

胎。

表 11 成品轮胎高速性能测试结果

项目

带束层胶方案

生产配方 大料配方

累计行驶时间/min 74.0 75.5

轮胎损坏形式 轮胎胎冠爆破 轮胎胎冠爆破

2.3.2 轮胎耐久性能测试

采用生产配方和试验配方同时生产 315/80R22.5 规格轮胎,按照国家标准标准

进行轮胎耐久性能测试,结果如表 12 所示。试验配方的轮胎的行驶时间长于生产配

方的轮胎。该结果验证了胶料与钢丝帘线之间的的粘合性能改善及胶料的生热性降

低,对轮胎性能有正向影响。

表 12 成品轮胎耐久性能测试结果

项目

胎体胶方案

生产配方 大料配方

累计行驶时间/h 63.6 71.0

轮胎损坏形式 轮胎胎冠爆破 轮胎胎冠爆破

242

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第269页

3 结论

1、新开发的全钢子午线轮胎带束层配方与生产配方相比,更换了炭黑种类,调

整粘合体系。

2、与生产配方相比,新开发配方胶料的焦烧时间、硫化速度均有所延长,操作

安全性及轮胎过硫程度得到改善。

3、新开发的配方对粘合体系进行调整,胶料自粘性及其与钢丝帘线之间的粘合

性能改善效果明显。

4、新开发配方胶料的 tanδ@60℃下降,胶料的生热降低 。

5、使用新开发配方生产成品轮胎的高速性能、耐久性能均有提高。

参考文献:

[1] 张 静 , 黄 义 钢 , 王 越 , 等 . 半 钢 子 午 线 轮 胎 带 束 层 胶 配 方 的 开 发 [J]. 轮 胎 工

业,2019,39(5):290-294.

[2] 彭迈,林惠音,俞淇. 轮胎结构设计[M]. 广州:华南理工大学。1992.90.

[3] 张成. 酚醛树脂在轮胎中的应用进展[J]. 轮胎工业,2021,41(3):195-201.

[4] Garcia I M,Souza V S,Hellriegel C,et al. Ionic Liquid–Stabilized Titania

Quantum Dots Applied in Adhesive Resin[J]. Journal of Dental Research,2019,98(6):

682-688

243

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第270页

全钢载重子午线轮胎尼龙 66 帘线质效提升研究与应用

连刚 洪剑 张超 刘金龙 刘磊 谭云 刘冠男

(八亿橡胶有限责任公司,山东 枣庄 277800)

摘要:全钢载重子午线轮胎的圈部性能提升,通过增加尼龙 66 帘线补强的方式

已成为行业公认的有效方案,本文就尼龙 66 帘线补强层的自动化生产工艺进行改进

试验,试验结果表面,改进后的尼龙 66 帘线补强层的自动化生产工艺,不但能够有

效提升尼龙 66 帘线补强层的生产制造及使用效能,同时能够提升尼龙 66 帘线补强

层的贴合精度,减少贴合过程中的尼龙 66 帘线补强层拉伸与污染问题,对全钢载重

子午线轮胎的产品质量稳定性起到了较好的作用。

关键词:全钢载重子午线轮胎;卧式尼龙裁断机;尼龙 66 帘线补强层;错位复

合。

随着疫情时代的结束,国内基础建设也加快恢复,全钢载重子午线轮胎市场需

求不断增加,复杂多变的轮胎市场环境下,对全钢载重子午线轮胎性能提出了更高

的要求。面对市场竞争压力不断增大的情况,我司开发的全钢子午线矿山防爆系列

产品,以其出色的抗载防爆性能及超强的市场适应性,迅速占领市场先机。为进一

步扩大市场优势,我司持续推进工艺,设备升级,在生产设备上对卧式尼龙 66 帘线

补强层裁断机进行自主升级改造,将双层尼龙 66 帘线补强层复合方式由传统的人工

贴合,通过进行包布空间翻转、自动错位贴合等设备改造,有效提高了双层尼龙 66

帘线补强层的贴合精度,同时在生产效能提升方面也有较好的表现,通过生产数据

统计,自动贴合生产工艺的尼龙 66 帘线补强层产量提升了 200%;在对 MMTR3 成型

机机型设备原理进行分析后,我们打破原有的尼龙 66 帘线补强层的贴合方式,对设

备进行功能性升级改进,通过增加尼龙 66 帘线补强层导开工位及供料装置的方式,

将尼龙 66 帘线补强层由主机前手动贴合,升级为主机供料系统供料自动贴合,实现

了自动贴合尼龙 66 帘线补强层,生产效率提升了 10%,而且能够降低尼龙 66 帘线

补强层手动贴合的污染风险。经过对上述工艺改进的实施,我司全钢载重子午线轮

244

2023 中国橡胶骨架材料年会暨中国橡胶工业协会骨架材料专业委员会会员大会

第271页

胎的生产效率及工艺质量得到了显著的提升。

1、尼龙 66 帘线补强层自动复合方案:

我司全钢子午线防爆轮胎采用宽度不同、差级贴合的双层尼龙补强层结构设计,

原卧式尼龙包布裁断机生产时,尼龙包布经过定长裁断、接头拼接后,通过纵裁裁

刀将拼接后的尼龙 66 帘线补强层裁成两条不同宽度的尼龙 66 帘线,尼龙 66 帘线补

强层由人工手动将两条尼龙 66 帘线进行差级敷贴(见图 1)。设备正常运转期间,操

作工手动敷贴连续作业劳动强度大,存在精度波动大、效率低,产量与质量无法满

足生产需求等问题。为提升功效与质量稳定,我们对原有卧式尼龙裁断机进行了自

主改造升级。

图 1 差级敷贴

原敷贴工艺流程:导开供料 → 角度裁断 → 自动接头→ 纵向分裁→ 截断→

人工翻转→ 人工敷贴→ 卷取

现敷贴工艺流程:导开供料→ 角度裁断→ 自动接头→ 纵向分裁→翻转→ 自

动敷贴→ 卷取

(1)改造后流程:

尼龙 66 帘线大卷导开后,通过垫布剥离辊对垫布和尼龙 66 帘线大卷进行分离,

经定长递布进行 45°裁切,运输至接头器进行自动拼接,拼接后的尼龙 66 帘线补强

层经过地坑、浮动装置,通过纵裁装置进行定宽分裁,为保证敷贴尺寸的位置更加

精准,我们在原纵向分裁装置上加装了高精度纠偏装置,对物料进行感应纠偏,纠

偏装置具有精度高、反应灵敏、纠偏速度快等特点,有效的保证了物料的定位。物

料分裁后,一侧经过主运输带输送,物料通过福莱导向辊(可减少物料的摩擦与跑

偏)进入定中导向装置;另一侧物料通过经导向架向上引导,通过左右空间翻转导

向架对物料进行变位控制,而后引入托架进入上层机械定中导向架装置。机械定中

245

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第272页

导向架装置起到了精准定位作用,把上下两层物料按照技术要求错位分层复合,在

通过敷贴压辊压实,贴合在输送带上,利用输送带的传动将物料向前运送,输送至

卷取工位进行工字轮工装卷取,实现自动化全线生产。

(2)改善效果:

尼龙 66 帘线补强层通过大量体积小,重量轻,旋转灵活的福莱导向辊进行运输,

经过左右翻转后的尼龙 66 帘线补强层仅使用物理机械纠偏,定位精度即可满足技术

标准。减少了物料在传递过程中出现的张力不均及拉伸情况的出现,物料敷贴后张

力一致,收缩一致,物料自动敷贴后双层尼龙 66 帘线补强层的敷贴精度有了较大提

升(见表 1),新增的敷贴压辊,可将双层尼龙 66 帘线补强层进一步压实,敷贴压辊

压合重量是经过大量测试后选取的,重量变化可控制在±5g,范围内确保压力均匀

分布,避免物料拉伸或敷贴不实,有效杜绝了以往人工敷贴对物料表面造成的污染。

表 1 改造前后尼龙补强层定位精度与拉伸对比

项目 测量 1 测量 2 测量 3 测量 4

定位精度

改造前 +3 +4 -5 +4

改造后 -0.5 +1 +1 +1

拉伸量

改造前 -4 -3 -5 -4

改造后 -1 -1 -1 -0.5

通过对卧式尼龙裁断机左右空间反转、错位贴合、敷贴压辊等方面的自主改造,

实现了设备流水作业的能力。使原设备需要 4~5 人在生产线全程人工操作生产,降

至现生产线只需 2 名操作人员进行辅助操作生产,同时劳动强度降低了 80%;班产

由原来的约 1500 米提升为约 3000 米,生产效率提高了 200%(见表 2)。提高生产效

能的同时,减少了人工操作带来的物料污染风险,而且极大降低了工人的劳动强度。

表 2 卧式裁断机改造前后生产效率对比

班组 时间 1 时间 2 时间 3 时间 4

单班

产量

改造前 甲 1500 米 1420 米 1450 米 1510 米

改造后 甲 2960 米 3050 米 3100 米 3080 米

2、成型机尼龙补强层工位及输送架改造方案:

246

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第273页

为全面提升全钢子午线防爆轮胎效能,针对我司成型车间部分生产使用时间较

长,无尼龙补强层工位的 MMTR3 成型机机型进行功能性升级改进,以往该成型机型

生产尼龙 66 帘线补强层结构轮胎时,操作工需使用已卷曲好的尼龙补强层小卷,手

动剥离垫布后在主机进行左右贴合,存在生产效率低,易受到污染、现场摆放混乱

等问题。针对上述问题,对 MMTR3 成型机机型设备原理进行分析后,我们打破原有

的尼龙 66 帘线补强层的贴合方式,进行功能性升级改进,通过对成型机设备空间合

理规划利用,自主设计增加了尼龙 66 帘线补强层工位,该装置主要由导开装置、垫

布剥离导辊、垫布卷曲装置、机械定中装置、输送供料架组成。通过尼龙 66 帘线补

强层工位自主改造,实现了尼龙 66 帘线补强层在成型机上的自动贴合,解决了人工

贴合效率低、精度不稳定及易受污染的难题,单机台生产效率提升 10%。

(1)工艺原理:

新增加的尼龙补强层工位,安装于子口包布导开机构后方,尼龙 66 帘线补强层

工装导开后,经过垫布剥离导辊,使隔离垫布与包布进行分离,隔离垫布卷曲进自

主设计的锥度盘上(锥度盘的应用可使隔离垫布整体拆卸,简单快捷)。尼龙 66 帘

线补强层下落形成自由储布兜,储布兜的大小由下方对射光栅控制,可最大程度的

避免尼龙 66 帘线补强层的拉伸;在供料时,对射光栅检测到物料上升,自动导开持

续供料,导开速度可自由调整,有效避免拉伸和堆料。通过储布兜尼龙 66 帘线补强

层由导向辊进入安装在子口供料架上方的尼龙 66 帘线补强层供料架上,并由福来轮

进行运输;通过带有手轮的丝杠,进行精确调整定位。在进入尼龙 66 帘线补强层贴

合工步时,供料架伸进定位,在胎体鼓的转动带动下,尼龙 66 帘线补强层完成贴合。

通过上述改造,实现了尼龙 66 帘线补强层在成型机上的自动贴合。

(2)改善效果:

通过对成型机进行尼龙 66 帘线补强层工位改造,成型机台单胎时间可节约

30-35s,生产效率提升 10%(见表 3),解决了人工贴合效率低、精度不稳定的难题;

同时避免了尼龙 66 帘线补强层在贴合过程中的物料拉伸或敷贴不实隐患,有效杜绝

了以往人工敷贴对物料表面造成的污染,生产现场更加整洁规范。

247

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第274页

表 3 成型机尼龙补强层工位改造提效跟踪

项目 班组 时间 1 时间 2 时间 3 时间 4

班产

(条)

改造前

甲 65 62 65 65

乙 60 66 63 64

丙 66 67 62 65

改造后

甲 74 72 74 72

乙 73 74 73 70

丙 72 72 74 75

3、结语

(1)通过对尼龙 66 帘线补强层自动复合方案的应用,使原设备生产需要 4~5

人的全程人工操作生产线,改变为只需2名操作人员进行辅助操作生产的全自动话

生产线,把人员的劳动强度降低了 80%;由于实现了全程自动化的生产作业,班产

由原来的约 1500 米提升为约 3000 米,生产效率提高了 200%。方案的应用有效的提

高生产效能,同时减少了人工操作带来的物料污染问题,并且降低了操作人员的劳

动强度。

(2)通过成型机加装尼龙 66 帘线补强层工位改造,成型机台单胎时间节约了

30-35s,生产效率提升 10%,解决了人工贴合效率低、精度不稳定的难题。方案的应

用避免了物料的拉伸或敷贴不实,有效杜绝了以往人工敷贴对物料表面造成的污染,

生产现场更加整洁规范。

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第275页

2+7×0.32 UT 超高强钢丝帘线在全钢载重子午线轮胎

带束层中的应用及压延工艺研究

石礼冉 1

张超 1

李易 1 王浩 1 杨丽 1 王明 2

(八亿橡胶有限责任公司 山东 枣庄 277800)

摘要:针对 2+7×0.32 UT 和 2+7×0.30ST 两种钢丝帘线在全钢载重子午线轮胎

带束层中的应用进行研究,并进行性能对比分析。试验表明:与 2+7×0.30ST 钢丝帘

线相比,以 2+7×0.32 UT 超高强钢丝帘线替代 2+7×0.30ST 钢丝帘线应用在 12R22.5

规格高端长途耐磨产品带束层中,轮胎冠部刚度更大,滚动阻力更小,为打造高品

质绿色节油轮胎提供材料支撑;并且以 2+7×0.32 UT 钢丝帘线替代 2+7×0.30ST 钢

丝帘线应用于全钢载重子午线轮胎带束层的生产,成品轮胎外缘尺寸、强度均符合

国家标准,强度试验及机床耐久实验数据更优,并且与 2+7×0.30ST 钢丝帘线相比,

2+7×0.32 UT 钢丝帘线强度更高,刚度更大,接地分布更加合理,提高产品安全性

以及磨耗值,延长轮胎使用寿命,为打造无内胎高品质长途产品提供材料支撑。

关键词:全钢载重子午线轮胎,带束层钢丝,刚度,低滚阻,高品质,绿色节

汽车轮胎多年生产发展的历史表明,前 50 年主要是解决如何提高轮胎的使用寿

命问题,近年来,由于汽车制造和交通运输部门对轮胎的要求日益严格,轮胎研究

的重点转到轮胎行驶性能、安全性能、舒适性能和经济性能上来[1]。

目前中国轮胎发展的重点,是要实现绿色轮胎产业化。不管是“标签制”还是

其他技术贸易壁垒,都强调轮胎的燃油和能耗,提高产品的节能环保、产品性能等。

尤其是从 2024 年开始滚阻、湿滑也作为 CCC 认证申请的检测项目,因此,提高轮胎

生产技术和发展绿色轮胎是目前中国轮胎企业两个主要发展方向。

随着国内道路环境的不断优化,以及对超载治理的不断规范,国内市场对轮胎

的性能需求转向为节油与经济性能,根据轮胎产品性能的发展需求,轮胎生产厂家

249

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第276页

与钢丝帘线生产企业应致力于以下发展方向的研究[2-3]:

1.通过研究橡胶材料与骨架材料,提高轮胎的冠部刚度,降低轮胎冠部与地面

之间的滚动阻力,减少燃油消耗。

2.提高钢丝帘线的胶料渗透性能和耐腐蚀性能,提高工艺通过性。

3.提高钢丝帘线的耐疲劳性能,为轮胎具有更长的行驶里程提高材料支撑。

本工作研究 2+7×0.32 UT 代替 2+7×0.30ST 钢丝帘线在全钢子午线轮胎带束层

中的应用。

2 实验

2.1 主要原材料

2+7×0.32 UT 钢丝帘线,2+7×0.30ST 钢丝帘线,江苏兴达钢帘线有限公司;

2.2 主要试验设备

钢丝帘布四辊压延机,日本 IHI 公司产品;90°钢丝帘布裁断机,青岛软控公

司产品;全钢载重子午线轮胎三鼓成型机,青岛软控公司产品;综合性能试验机,

台湾优美集团;四工位高速耐久试验机,青岛高校测控技术有限公司。

2.3 性能测试

钢帘线性能(直径、线密度、破断力等)按 GB/T 11181-2016 测试;成品轮胎外

缘尺寸、强度性能分别按照 GB/T521-2012 和 GB/T

4501-2016 进行测试;耐久性能按照 GB/T4501

-2016 规定试验完成 47h 后,停机检查,然后继续进行试验,每 10h 速度提 5km/h,

负荷增加 10%,直至轮胎损坏为止。

3 结果与讨论

3.1 帘线技术指标对比

2+7×0.32 UT 和 2+7×0.30ST 钢丝帘线结构见图 1,性能指标对比如表 1 所示,

性能检测结果如表 2 所示。

250

2023 中国橡胶骨架材料年会暨中国橡胶工业协会骨架材料专业委员会会员大会

第277页

(a) (b)

(a)2+7×0.32 UT (b)2+7×0.30ST

图 1

表 1 2 种钢丝帘线性能指标对比

项目 2+7×0.32UT 2+7×0.30ST

帘线直径/mm 1.240±0.062 1.160±0.058

单丝直径/mm 0.320±0.019 0.300±0.015

线密度(g/m) 5.810±0.291 5.080±0.254

破断力/N ≥2450 ≥2005

捻距/mm

8.0±0.4

16.0±0.8

8.0±0.4

16.0±0.8

捻向 S/S S/S

表 2 2 种钢丝帘线性能检测结果

项目 2+7×0.32 UT 2+7×0.30ST

帘线直径/mm 1.220 1.167

单丝直径/mm 0.320 0.301

线密度(g/m) 5.900 5.112

破断力/N 2530 2102

捻距/mm 8.1/16.0 8.1/16.1

捻向 S/S S/S

从图 1、表 1 和表 2 可以看出:

(1)2+7×0.32 UT 与 2+7×0.30ST 钢丝帘线钢丝帘线均采用微椭圆形层状结构,

芯股由 2 根单丝捻制而成,捻向为 S/S。

(2)与 2+7*0.30ST 相比,2+7×0.32 UT 钢丝帘线直径增加 6.90%,线密度增加

14.37%,单根钢丝强度增加 22.19%。帘线直径以及线密度的增加,使得钢丝刚度得

到增强,减少轮胎冠部纵向以及横向变形,降低轮胎滚动阻力,实现燃油经济性,

251

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第278页

提高轮胎的耐久性能。

3.2 橡胶渗胶性能与粘合性能

(a) (b)

(a)2+7×0.32 UT (b)2+7×0.30ST

图 2 橡胶渗胶性能

新规格 2730ST

1850

1800

1750

1700

1650

1600

1550

1500

1450

力/N

1657

1645

图 3 初始粘合力

初始粘合力 盐水老化7天 热空气老化7天 湿热老化3天

120

115

110

105

100

95

90

85

80

75

70

对比/%

2730ST

新规格

图 4 老化粘合对比

2+7×0.32 UT 和 2+7×0.30ST 钢丝帘线覆胶后断面如图 2 所示。从图 2 可知 2+7

×0.32 UT 与 2+7×0.30ST 钢丝帘线渗胶效果相当。从图 3 和图 4 检测结果可以看出,

252

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第279页

2+7×0.32 UT 初始粘合力与 2+7×0.30ST 钢丝帘线相当,但因具有其较大的单丝直

径,老化后粘合保持率高于 2+7×0.30ST。

3.3 弯曲刚度性能[4]

2+7x0.30 ST 新 结 构 0

40

80

120

160

200

240

280

度(T.S.U)

帘线弯曲刚度

附胶后帘线弯曲刚度

图 5 帘线弯曲刚度

从图 5 可以看出,与 2+7×0.30ST 相比,2+7×0.32 UT 钢丝帘线弯曲刚度提高

约 100%,覆胶后帘线刚度提高约 63%,刚度提升明显。

3.4 加工工艺性能[5]

2+7×0.32 UT 和 2+7×0.30ST 钢丝帘布压延工艺参数对比如表 3 所示:

表 3 2 种钢丝帘布压延工艺参数对比

项目 2+7×0.32 UT 2+7×0.30ST

帘线直径/mm 1.240±0.062 1.160±0.058

帘线密度/(根.dm-l)) 55 55

压延厚度/mm 2.2 2.0

帘布强力指数/% 122.19 100.00

帘布重量指数/% 107.07 100.00

根据表 1、表 2 和表 3 的数据显示, 与 2+7×0.30ST 相比,在压延密度以及压

延厚度相同的条件下,2+7×0.32 UT 钢丝帘线帘布强力指数提高 22.19%,胶料重量

指数降低 3.49%,钢丝重量指数增加 16.14%,帘布重量指数增加 12.80%。

253

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第280页

图 6 压延帘布工艺通过性及平整度

2+7×0.32 UT 钢丝帘线

2+7*0.30ST 钢丝帘线

图 7 帘布裁断工艺通过性

与 2+7×0.30ST 相比,2+7×0.32 UT 钢丝帘线帘线直径大,帘线刚度高,在压

延厚度相同的情况下,裁断工艺通过性优于 2+7×0.30ST 钢丝帘线。裁断过程中钢丝

无翘头、冒芯等质量缺陷,自动接头质量符合工艺要求,成型过程无异常,硫化后

的轮胎成品及外观经 X 光检测后无异常。

3.5 成品性能[4-5]

将 2+7×0.32 UT 和 2+7×0.30ST 钢丝帘线用于 12R22.5 规格带束层的生产,其成

品轮胎性能指标对比如表 4:

254

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第281页

表 4 2 种钢丝帘布成品轮胎性能指标对比

项目 2+7×0.32 UT 2+7×0.30ST

外直径/mm 1081 1082

断面宽/mm 300 300

强度性能≥2203J 5860 5605

常规耐久 73h5min 65h55min

(1)外缘尺寸

使用 2+7×0.32 UT 和 2+7×0.30ST 钢丝帘线生产 12R22.5 轮胎,外缘尺寸均符合

GB/T 2977-2016 标准。

(2)强度性能

使用 2+7×0.32 UT 和 2+7×0.30ST 钢丝帘线生产 12R22.5 轮胎,破坏能与国家标

准值的比值均超过 200% ,但 2+7×0.32 UT 钢丝帘线强度更高,在使用中其抗冲击

爆破性能优于 2+7×0.30ST 钢丝帘线,轮胎的安全性能提高。

(3)耐久性能

使用 2+7×0.32 UT 和 2+7×0.30ST 钢丝帘线生产 12R22.5 规格轮胎进行耐久性能

试验,试验条件相同(见表 5),试验结果见表 6。

表 5 耐久性能试验条件

项目

试验阶段

1 2 3 4 5 6 7

负荷率/% 65 85 100 110 120 130 140

试验时间/h 7 16 24 10 10 10 10

注:试验速度为 65km/h,充气压力为 930kPa,标准负荷 3550kg,第 4 阶段后每行驶 10 小

时负荷率增加 10%,速度增加 5km/h,直至轮胎损坏为止。

表 6 成品轮胎耐久性能试验结果

项目 2+7×0.32 UT 2+7×0.30ST

累计行驶时间 73h5min 65h55min

试验结束时轮胎状况 冠部局部起鼓 轮胎胎肩局部裂开

255

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第282页

表 6 数据结果表明,在相同试验条件下,与 2+7×0.30ST 相比,使用 2+7×0.32

UT 钢丝帘线生产的轮胎,其常规耐久性能提高 10%以上。

(4)压力分布

使用 2+7×0.32 UT 和 2+7×0.30ST 钢丝帘线生产 12R22.5 规格轮胎,压力分布结

果见表 7。

表 7 成品轮胎压力分布性能试验结果

负荷 2+7×0.32 UT 2+7×0.30ST

80%负荷

100%负荷

120%负荷

通过以上数据表明,与 2+7×0.30ST 相比,使用 2+7×0.32 UT 钢丝帘线生产的

轮胎产品接地压力更加均匀,在相同的花纹深度下,可以具有更高的行驶里程以及

更长的使用寿命。

(5)滚动阻力系数测试

试验轮胎通过同一台滚阻测试设备同一天进行滚动阻力测试,试验方法标准遵

循 ISO28580-2009[4][6]。试验结果如表 7 所示。

256

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第283页

表 7 不同带束钢丝的滚动阻力系数

项目 2+7×0.32 UT 2+7×0.30ST

滚动阻力系数/N/kN 5.450 5.604

从表 7 数据可以看出,带束层帘布由 2+7×0.30ST 调整为 2+7×0.32 UT,轮胎

滚动阻力系数降低 2.7%。试验表明,使用 2+7×0.32 UT 钢丝帘线作为带束层,能够

使轮胎具有更低的滚动阻力[6]。

3.6 成本分析

采用 2+7×0.32 UT 代替 2+7×0.30ST 钢丝帘线用于 12R22.5 规格全钢载重子午线

轮胎带束层,单胎重量增加 1.2%,但由于 2+7×0.32 UT 钢丝安全倍数以及帘线刚度

的提升,轮胎耐久能力提升 10%以上,冠部磨耗值得到提高,轮胎使用成本降低。

4 结语

2+7×0.32 UT 代替 2+7×0.30ST 钢丝帘线用于 12R22.5 规格全钢载重子午线轮胎

带束层,其帘线强度提高 22.19%,压延以及裁断工艺通过性良好,在等密度条件下

压延替代,轮胎安全性能提升 20%以上,冠部刚度提升,滚动阻力降低,更具燃油

经济性,耐久里程更高,提高轮胎耐疲劳性,延长使用寿命,更绿色更环保,为打

造高品质长途耐磨产品提供材料支撑。

参考文献

[1] 邓海燕.国外轮胎行业形势与展望[J].橡塑技术与装备,2016,42(7):13-19.

[2] 史一锋.2015 年轮胎行业在艰难中前行[J].中国橡胶,2016,32(4):9-11.

[3] 张静,黄义钢,张锡熙,等.不同牌号溶聚丁苯橡胶在高性能轮胎胎面胶中的应用[J].轮胎

工业,2020,40(12):730-734.

[4]屈灿明,甘坚南.轮胎带束设计对滚动阻力的影响[J].轮胎工业,2018,38(1).

[5] 黄书达. 影响钢丝帘布压延工艺的因素及解决措施[J]. 橡塑资源利用,2017(3):17-18.

[6] 罗 奕 文. 高 强 度 ST/UT 钢 帘 线 在 低 滚 动 阻 力 轮 胎 中 的 应用[C]. 2021 中

国橡胶年会论文集. 北京:中国橡胶工业协会,2012:190-192

257

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第284页

1260D/2 尼龙 66 帘子布的应用

李海艳 周云凤 刘统 张银

(山东丰源轮胎有限公司 山东枣庄 277300)

摘 要:本文主要研究,半钢轮胎冠带层骨架材料应用江苏骏马 1260D/2-100 尼龙

66 帘线等强度替代原有尼龙 66 帘线。结果表明:半钢轮胎冠带层骨架材料应用江苏

骏马 1260D/2-100 尼龙 66 帘线后,成品性能方面,压穿强度性能、耐久性能、高速

性能、水压爆破性能均满足研发设计标准。经济效益方面,轮胎成本略有降低,同

时公司 1260D/2-100 尼龙 66 帘线增加了新的合格供应商,降低了采购风险。

关键词:尼龙 66、轮胎、帘线、压延

前言

近年来乘用车行业发展迅猛,行业产销量及保有量持续增长,推动了我国乘用

车轮胎行业的快速发展,行业规模持续扩张。但 2018-2020 年起价,受于购置税优

惠政策带来的提前消费、宏观经济增速回落、中美贸易争端以及疫情等多方面因素

的影响,我国乘用车迎来连续三年的持续下降,进而使得我国乘用车轮胎配套需求

也随之不断下滑,虽然在庞大的替换需求市场的带动下,行业规模整体处于上行,

但增速有所放缓,2020 年受全球疫情的影响,各国经济都出现了不同程度降低,甚

很多出现了负增长,我国也是出现负增长。2021-2022 年期间,受疫情形势好转,购

车优惠政策及新能源汽车发展势头强劲等因素影响,我国乘用车轮胎规模开始回升。

据资料显示,2022 年我国乘用车轮胎产量约为 5.38 亿条,同比增长 8.2%;需求量

约为 3.05 亿条,同比增长 7.8%[1]。伴随着轮胎行业形势的好转,国内轮胎企业“八

仙过海各显神通”扩大市场战果。

山东丰源轮胎制造股份有限公司作为轮胎制造商之一,为了满足市场需求,深

耕轮胎市场,积极拓展材料应用,提升产品综合性能。本文主要研究江苏骏马

1260D/2-100 尼龙 66 帘线在胎冠中的应用过程。

1 实验部分

258

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第285页

1 试验

1.1 骨架材料

试验所用到的骨架材料:1260D/2-100 尼龙 66 帘线,生产厂家分别为上海神马

帘子布有限责任公司、江苏骏马集团有限责任公司。

1.2 试验方案

胶料配方及轮胎其他部件等条件,均保持不变,仅仅使用江苏骏马集团有限责

任公司生产的 1260D/2-100 尼龙 66 帘线替代上海神马帘子布有限责任公司生产的

1260D/2-100 尼龙 66 帘线。

1.3 生产设备及测试仪器

轮胎所需的胶料,使用 XM370 型密炼机、XM305 型开炼机,设备厂家为大连橡

胶塑料机械有限公司;钢丝压延使用钢丝/纤维两用压延机,意大利柯米尼奥.埃克

利公司;大角度帘布裁断机,德国 Fischer 公司;一次法成型机,荷兰 WMI 公司;X

(S)M-1.5L 型小密炼机、XK-160 型开炼机和 XLB-400-400 型四立柱平板硫化机,

青岛科高橡塑机械技术装备公司产品;粘合力,英斯特朗 3365 拉力机;轮胎耐久性

试验机,高校软控股份有限公司产品等。

1.4 性能测试

性能测试包括:胶料性能测试,其中硫化特性按照 GB/T16584-1996 进行测定、

门尼黏度按照 GB/T1232.1-2016 进行测定、硬度按照 GB/T531.1-2008 进行测定、拉

伸性能按照 GB/T528—2009 进行测定、撕裂强度按照 GB/T529-2008 进行测定等;参

照企标原材料检测标准分别对尼龙帘线的外观、断裂强度、拉断伸长率、干热收缩

率、H 抽出力等进行检测。

成品胎性能按照相应国家标准或企业标准进行测定。

2 结果与讨论

2.1 尼龙 66 帘线的性能特点

两家的尼龙 66 帘线从外观、断裂强度、拉断伸长率、66.6N 定负荷伸长率、干

热收缩率、复捻、耐热强力保持率、H 抽出力。

尼龙 66 帘线的性能对比见表 1 所示,从表 1 数据可以看出:两家的尼龙 66 帘

线从外观、断裂强度、拉断伸长率、66.6N 定负荷伸长率、干热收缩率、复捻、耐热

259

2023 中国橡胶骨架材料年会暨中国橡胶工业协会骨架材料专业委员会会员大会

第286页

强力保持率、H 抽出力等数据均无较大差异。

表 1 尼龙 66 帘线主要性能指标对比

检测项

目及单

外观

断裂强

断裂伸

长率

66.6N

定负荷

伸长率

干热收

缩率

复捻 S

耐热强

力保持

H 抽出

断裂强

力变异

系数

断裂强

力保持

率变异

系数

N/根 % % % T/1m % N/cm % %

标准值 /

215.6

≥19.0

8.4-9.

6

≤7.0

355-38

5

≥90 ≥147 ≤3.8 ≤6.3

上海神

色泽均

匀无污

221.2 24 9.3 6.0 370 94 180.1 1.4 2.4

江苏骏

色泽均

匀无污

219.7 23 8.9 5.8 368 94 179.6 1.6 2.1

2.2 压延工艺性能分析

采用江苏骏马集团有限责任公司生产的 1260D/2-100 尼龙 66 帘线等强度代替上

海神马帘子布有限责任公司生产的 1260D/2-100 尼龙 66 帘线,使用同一压延、裁断

设备,在同一正常生产工艺条件下进行尼龙大卷压延、尼龙帘布裁断生产,尼龙大

卷压延过程中帘布表面光洁、平整,覆胶效果好,表面粘性满足工艺性能要求;生

产的尼龙大卷在分裁后,宽冠带无变形等病象发生,宽冠带及冠带条表面平整。具

体如下:两种尼龙帘线压延主要工艺参数见表 1。

压延工序:压延后帘布整体表面平整,无帘布打折、稀并线等缺陷,帘线渗胶

效果好,无扒皮漏线现象,收尾时尾料消耗正常,压延工艺总体通过性较好。

多刀工序:多刀分裁此帘布时生产正常,符合技术控制标准,分裁工艺通过性

较好。

260

2023 中国橡胶骨架材料年会暨中国橡胶工业协会骨架材料专业委员会会员大会

第287页

后工序生产及检测:将此批生产的窄冠带条,用于多个适用规格进行生产,生

产期间工艺稳定,成型、硫化和检测工序没有出现与冠带相关的工艺质量问题。

压延工序:

多刀分裁:

261

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第288页

2.3 成品胎性能分析

采用江苏骏马集团有限责任公司生产的 1260D/2-100 尼龙 66 帘线等强度代替上

海神马帘子布有限责任公司生产的 1260D/2-100 尼龙 66 帘线,在多个规格轮胎中进

行应用,并对多个代表性规格进行全项成品胎性能检测,本文仅罗列 245/40ZR19 98W

规格的成品胎检测数据并进行分析。

2.3.1 压穿强度性能

成品试验轮胎,强度性能测试,依据 Q/B 04-2020《轿车轮胎强度性能试验方法》,

轮胎测试充气压力:180KPa,充气后室温静置》3h,成品试验胎强度测试数据:破

坏能,第 1~第 4 点达到标准值 325J,第 5 点测试数值为 483.2J(触及轮辋未穿),

约为标准值的 149%;试验轮胎强度性能达到设计标准要求。

2.3.2 耐久性能

成品试验轮胎,耐久性能测试,依据 Q/B 03-2020 《轿车轮胎耐久性能试验方

法》,轮胎测试初始充气压力:220KPa,充气后在 38±3℃静置》3h,测试过程、步

续、负荷等条件如表 2 所示。

表 2 试验轮胎耐久性能

检测阶段 轮胎负荷率/% 试验配方

普通耐久阶段 充气压力 220kPa

1 85 4

2 90 6

3 100 24

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低气压耐久阶段 充气压力 160 kPa

4 100 5.5

5 110 4

9 120 0.5

11 120 40.5

从表 2 可以看出,成品试验胎累计行驶 84.5 h,当胎肩部位发生轻微损坏时停止

试验,成品试验轮胎耐久性能达到设计要求,满足企业标准要求。

2.3.3 高速性能

成品试验轮胎,高速性能测试,依据 Q/B 05-2020《轿车轮胎高速性能试验方法》,

轮胎测试初始充气压力:320 Kpa,充气后在 38±3℃静置》3h,测试过程、步续、

负荷等条件如表 3 所示。

表 3 试验轮胎的高速性能

检测阶段 试验速度/(km·h-1) 试验时间/min

1 0-270 10

2 270 10

3 280 10

4 290 10

5 300 20

6 310 20

7 320 10

8 330 10

9 340 7.5

注:充气压力为 320 kPa,负荷率为 73%。

从表 3 可以看出,成品试验轮胎,,累计行驶 107.5min 后,胎侧部位发生损坏,

停止试验,成品试验胎的高速性能达到设计要求,满足企业标准要求。

2.3.4 水压爆破性能

轮胎成品试验胎,强度性能测试,依据 Q/B S01-2018《轿车轮胎水压试验方法》,

263

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轮胎测试前需在室温下停放 24 小时以上,清水作为试验介质,水压试验的水温为

5-40℃。成品试验胎强度测试数据:29.79bar 时,胎冠爆;试验轮胎强度性能达到

设计标准要求。

2.4 经济效益分析

根据半钢子午线轮胎生产施工情况及原材料价格,按通用规格 205/55R16 核算

每条该规格轮胎可降低成本 0.47 元,按年产 700 万套产能计算,年节约成本约为 329

万,经济效益显著,具体效益以使用效果为准。(本估算仅为新材料当时的价格,

后期会发生相应变化)与此同时公司 1260D/2-100 尼龙 66 帘线增加了新的合格供应

商,降低了采购风险。

3 结论

综上所述,1)采用江苏骏马集团有限责任公司生产的 1260D/2-100 尼龙 66 帘

线等强度代替上海神马帘子布有限责任公司生产的 1260D/2-100 尼龙 66 帘线应用生

产的试验轮胎,压穿强度性能、耐久性能、高速性能、水压爆破性能均满足研发设

计标准。

2)经济效益方面,江苏骏马 1260D/2-100 尼龙 66 帘线的应用,轮胎成本得到

降低,与此同时公司的 1260D/2-100 尼龙 66 帘线增加了新的合格供应商,降低了采

购风险。

参考文献:

[1]辛春林,张月萌,姜博雯,李岩,刘士雄,韩冬礼,祁学智.全炭黑/白炭黑轮胎全生命周期

环境影响的比较研究[J].北京化工大学学报(自然科学版),2023,第 50 卷(4): 98-106

264

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第291页

Application of 1260D2 Nylon 66 Cord Fabric

LI haiyan,ZHOU yunfeng,LIU Tong,ZHANG Yin

(Fengyuan Tire Co. ,Ltd,Zaozhuang 277300,China)

Abstract: This article mainly studies the application of Jiangsu Junma

1260D/2-100 nylon 66 cord and other strength materials to replace the original

nylon 66 cord as the skeleton material for the crown layer of semi steel tires.

The results show that the application of Jiangsu Junma 1260D/2-100 nylon 66

cord as the skeleton material for the crown layer of semi steel tires meets

the research and development design standards in terms of finished product

performance, pressure penetration strength, durability, high-speed

performance, and water pressure explosion performance. In terms of economic

benefits, the tire cost has slightly decreased, and the company has added

new qualified suppliers for 1260D/2-100 nylon 66 cord, reducing procurement

risks.

Key words: Nylon 66, tires, cord, rolling

265

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第292页

2200dtex/2 HMLS 聚酯帘布的应用

李海艳 周云凤 刘统 张银

(山东丰源轮胎有限公司 山东枣庄 277300)

摘要:本文主要研究 2200dtex/2 HMLS 聚酯帘布应用在半钢子午线轮胎胎体生产

中。通过胎体压延生产、胎体裁断、成品轮胎性能检测等全过程验证,结果表明,以

2200dtex/2 HMLS 聚酯帘布替代 1440dtex/3 HMLS 聚酯帘布用于半钢轮胎胎体生产,

其生产工艺良好,帘线渗胶性能和成品轮胎的高速性能、耐久性能提高。

关键词:2200dtex/2 HMLS;轮胎;聚酯帘布;骨架材料

21 世纪初,伴随着经济的发展和科技的进步,世界乘用车行业迅猛发展,汽车产

量在不断增加。但 2018-2020 年起,受于购置税优惠政策带来的提前消费、宏观经济

增速回落、中美贸易争端以及疫情等多方面因素的影响,虽然在庞大的替换需求市场

的带动下,行业规模整体处于上行,但增速有所放缓,2020 年受全球疫情的影响,各

国经济都出现了不同程度的负增长。2021-2022 年期间,受疫情形势好转,购车优惠

政策及新能源汽车发展势头强劲等因素影响,我国乘用车轮胎规模开始回升。轮胎作

为汽车的重要部件,其年产量与生产速度也在急剧攀升。 据统计,截至 2023 年 3 月底,

我国汽车保有量达到 4.2 亿辆,驾驶人数量达 5.1 亿[1]

,

汽车轮胎是一种典型的橡胶复合制品,更是一种用帘线增强的橡胶帘线复合材料

[2],轮胎性能的提高有赖于新型骨架材料的发展[3],换言之,骨架材料性能的提升有

力地促进了轮胎整体性能的不断进步。目前轮胎行业已形成钢丝、人造丝、锦纶、聚

酯、芳纶等各具特性骨架材料并存的局面[4],在众多的轮胎骨架材料中,聚酯帘线具

有较高的强力、较好的尺寸稳定新以及较高的性价比[5],成为民用轮胎中应用最广泛

的纤维骨架材料。

聚酯帘线的性能优化和应用拓展,对于轮胎降低滚动阻力、提高燃油效率,进而

降低二氧化碳排放大有裨益,是国内高性能轮胎发展过程中,需要着重关注的骨架材

料。

266

2023 中国橡胶骨架材料年会暨中国橡胶工业协会骨架材料专业委员会会员大会

第293页

本文主要研究 2200dtex/2 HMLS 聚酯帘布替代 1440dtex/3 HMLS 聚酯帘布在半钢

子午线轮胎胎体中的应用,对后续子午线轮胎的结构设计有着重要的指导意义和应用

价值。

1 实验部分

1.1 主要原材料

2200dtex/2 HMLS 聚酯帘布,厂家为无锡市太极实业股份有限公司,1440dtex/3

HMLS 聚酯帘布为国内某公司产品。

1.2 主要设备

MK5 干热收缩仪,英国 Testrite 产品;CG4/610X1730-S”型纤维/钢丝 4 辊压延

机,意大利埃克利公司产品;JC-CR18 纤维帘布裁断接取生产线,北京锦程经济技术

开发公司产品;四工位轮胎高速性/耐久试验机,青岛高校测控技术有限公司产品。

1.3 性能测试

帘线物理性能按照 GB/T19390-2014《轮胎用聚酯浸胶帘子布》和 GB/T2942-2009

《硫化橡胶与纤维帘线静态粘合强度》进行测试;成品轮胎室内性能测试依据企业研

发标准,各项要求严于国家标准。

2 结果与讨论

2.1 聚酯帘线性能

2200dtex/2 HMLS 聚酯帘线与 1440dtex/3 HMLS 聚酯帘线物理性能对比见表 1。

由表 1 可以看出,与 1440dtex/3 HMLS 聚酯帘线相比,2200dtex/2 HMLS 聚酯帘线具

有以下优点。

表 1 帘线物理性能检测数据

项目 2200dtex/2 HMLS 1440dtex/3 HMLS 指标要求

外观 经纬排列均匀一致,无油

污,颜色不均的现象

经纬排列均匀一致,无油

污,颜色不均的现象 原材料验收

标准

直径/mm 0.77 0.76

扯断强力 N/根 293.4 273.5

断裂伸长率/% 17 18.1 GB/T19390-2014

88.2N 定负荷伸长率/% 4.9 5.2

267

2023 中国橡胶骨架材料年会暨中国橡胶工业协会骨架材料专业委员会会员大会

第294页

干热收缩率/% 1.8 2

复捻(S) T/1m 327 327

H 抽出力 N/根 182.1 172 GB/T2942-2009

1、2200dtex/2 HMLS 聚酯帘线扯断强力增大,抗冲击能力提高,即在相同强度下

可以减小聚酯帘线密度,减少聚酯帘线损耗,通过密度测算 293.4*94=27.58KN 略大

于 273.5*100=27.35KN。

2、H 抽出力增大,说明 2200dtex/2 HMLS 聚酯帘线具有更好的胶线附着力,可以

提升轮胎的耐屈挠疲劳性能,进而延长轮胎本身的使用寿命。

3、干热收缩减小,帘线受热时尺寸稳定性提高,有利于提高轮胎硫化时的尺寸稳

定性,提高轮胎质量和生产效率,提高轮胎在夏天高温高速行驶状态下的稳定性。

4、1440dtex/3 HMLS 聚酯帘线为 3 股帘线,帘线中心部位存在孔洞,浸胶性能差,

进而造成帘线之间的摩擦力增大,在轮胎使用过程中,帘线易受到损伤而导致强力下

降,有可能引起轮胎的早期破坏。2200dtex/2 HMLS 聚酯帘线为 2 股帘线,不存在孔

洞的问题,渗胶性能良好,可减少成品轮胎帘线股线之间的摩擦,提高成品轮胎在使

用过程中的帘线强度保持率。

2.2 工艺性能

2.2.1 压延生产

根据 2200dtex/2 HMLS 聚酯帘布的物理性能,调整意大利埃克利四辊压延机的

压延张力,同时确保上下压延胶片的厚度,因测算其抗冲击力基本相同,故更换帘

线前后压延帘布厚度相同。帘布压延生产过程稳定,无稀线、扒皮、稀并线等质量

缺陷,压延帘布表面光滑、平整,覆胶情况良好,整体压延质量略优于 1440dtex/3 HMLS

聚酯帘布。

2.2.2 裁断

裁断后,压延帘布表面平整、无翘头现象,质量满足标准,能够满足胎胚成型生

产工艺要求。

2.3 成品性能

使用 2200dtex/2 HMLS 聚酯帘布替代 1440dtex/3 HMLS 聚酯帘布进行半钢子午线

268

2023 中国橡胶骨架材料年会暨中国橡胶工业协会骨架材料专业委员会会员大会

第295页

轮胎的生产,选取 245/70R17LT FRD86 规格轮胎进行外缘尺寸、强度、高速和耐久性

能。

2.3.1 外缘尺寸

轮胎外缘尺寸按照 Q/B W 01-2020《轮胎外缘尺寸测量方法》,将测试轮胎安装

于标准轮辋上,测试其在标准气压下的成品轮胎外缘尺寸,对比数据详见表 2。

2.3.2 强度性能

成品轮胎强度性能按 Q/B 04-2020《轿车轮胎强度性能试验方法》进行测试,对

比数据详见表 2。

表 2 外缘尺寸及强度性能试验结果

规格 负荷指数 速度级别 负荷 层级

245/70R17LT 119/116 S 1360Kg 10PR

外缘尺寸 2200dtex/2 HMLS 1440dtex/3 HMLS

外周长 mm 2430 2435

外直径 mm 774 775

断面宽 mm 244 245

压穿强度/J 720.8 701.5

2.3.3 耐久性能

成品轮胎耐久性能 Q/B 03-2020 《轿车轮胎耐久性能试验方法》进行测试,试验

轮胎充气压力为 550Kpa,试验结果如表 2 所示。从表 3 可以得出,2200dtex/2 HMLS

聚酯帘布生产的轮胎累计行驶时间为 72.4 h,高于 1440dtex/3 HMLS 聚酯帘布生产的

69.3h。

表 3 成品轮胎耐久性能试验结果

试验阶段 负荷率/% 速度 km/h

行驶时间/h

2200dtex/2 HMLS 1440dtex/3 HMLS

1 75 120 4 4

2 97 120 6 6

3 115 120 24 24

269

2023 中国橡胶骨架材料年会暨中国橡胶工业协会骨架材料专业委员会会员大会

第296页

4 115 120 6 6

5 125 120 10 9

6 135 120 22.4 19.3

2.3.4 高速性能

成品轮胎高速性能按照 Q/B 05-2020《轿车轮胎高速性能试验方法》进行测试;

试验轮胎充气压力为 500Kpa,试验结果如表 4 所示。从表 2 可以得出,2200dtex/2 HMLS

聚酯帘布生产的轮胎累计行驶时间为 109min,最高速度 210km/h,高于 1440dtex/3

HMLS 聚酯帘布生产的胎累计行驶时间为 100min,最高速度 200km/h,高度性能提高一

个速度级别。

表 4 成品轮胎高速性能试验结果

试验阶段 负荷率/% 速度 km/h

行驶时间/h

2000D/2-94 1300D/3-100

1 90 0-150 10 10

2 90 150 10 10

3 90 160 10 10

4 90 170 10 10

5 90 170 10 10

6 90 180 10 10

7 90 190 10 10

8 90 200 10 10

9 90 210 9

2.4 成本对比

由于 2200dtex/2 HMLS 聚酯帘布线密度小于 1440dtex/3 HMLS 聚酯帘布,在压延

过程中,压延帘布厚度相同,胶料质量略有增大,纤维帘布成本对比见表 5。由表 5

可以看出,2200dtex/2 HMLS 聚酯帘布与 1440dtex/3 HMLS 聚酯帘布成本相当。

表 5 两种帘布生产胎体的成本对比

项目 2000D/2-94 1300D/3-100

帘线质量/g·m-2 470 490

270

2023 中国橡胶骨架材料年会暨中国橡胶工业协会骨架材料专业委员会会员大会

第297页

覆胶质量/g·m-2 948.5 917.8

压延后帘布质量/g·m-2 1407.8 1418.5

压延后帘布成本指数 99 100

3 结论

2200dtex/2 HMLS 聚酯帘布为高强度、低干热收缩率新型纤维帘线,该聚酯帘布

的生产工艺良好,生产帘布的过程中帘线的渗胶性能好,以其代替 1440dtex/3 HMLS

聚酯帘布用于生产半钢子午线轮胎的胎体,胎体帘线线密度减小,帘线损耗减少,尺

寸稳定性好,生产的轮胎质量和生产效率提高,成品轮胎的各项性能优于 1440dtex/3

HMLS 聚酯帘布轮胎,可提高市场占有率,提高公司的经济效益。

参考文献:

[1] 中国汽车工业协会.公安部:截至 2023 年 3 月底全国机动车保有量达 4.2 亿辆[EB/

OL].(2023-04-20) [2023-04-29].

http://www.caam.org.cn/chn/11/cate_120/con_5235729.html.

[2] 张云秀,邓玉霞,刘爱烈.汽车轮胎用骨架材料的性能及发展趋势[J].橡胶科技市

场,2005,17:8-11.

[3] 杨涛峰.帘子线及轮胎行业发展动态[J].产业用纺织品,1998,10:1-4.

[4] 华润稼,徐玥,王晓龙,等.轮胎用 PEN 纤维和 PET 纤维性能研究[J].轮胎工

业,2018,38(1):43-46.

[5] 倪天明.轮胎帘线用聚酯纤维[J].合成纤维工业,1983,5,:42-48.

Application of 2200dtex/2 HMLS polyester cord fabric

LI haiyan,ZHOU yunfeng,LIU Tong,ZHANG Yin

(Fengyuan Tire Co. ,Ltd,Zaozhuang 277300,China)

Abstract:This paper mainly studies the application of 2200dtex/2HMLS polyester

cord in the carcass production of semi-steel radial tire. Through the whole process

verification of carcass calendering production, carcass cutting and finished tire

271

2023 中国橡胶骨架材料年会暨中国橡胶工业协会骨架材料专业委员会会员大会

第298页

performance testing, the results show that the polyester cord made of 2200dtex/2 HMLS

instead of 1440dtex/3 HMLS is used in the carcass production of semi-steel tires. Its

production process is good, the carcass permeability and finished tires are good.

High-speed performance and durability are improved.

关键词:2200dtex/2 HMLS; tire; polyester cord; skeleton material

272

2023 中国橡胶骨架材料年会暨中国橡胶工业协会骨架材料专业委员会会员大会

第299页

近年来我国锦纶 6 工业丝的进出口分析

聂颖 崔小明

(北京燕山石化公司研究院,北京 102500)

摘要:根据中国海关总署的有关数据,分析了 2019-2023 年(1-8)月我国锦纶

6 工业丝的进出口情况。

关键词:锦纶 6 工业丝;进出口分析

锦纶 6 工业丝主要用于织造帘子布、锦纶帆布、橡胶水坝布、锦纶土工布、尼

龙绳索等骨架材料。近年来,随着供应状况以及下游需求的变化,我国锦纶 6 工业

丝的进出口情况也发生了一定的变化。本文根据中国海关总署的有关数据,从进出

口数量、进出口国家或地区、进出口省市以及进出口贸易方式这几个方面详细分析

了 2019-2023 年(1-8)月我国锦纶 6 工业丝的进出口情况,以便从一个侧面了解我

国锦纶 6 工业丝的需求状况。

1 进口分析

2019-2022 年,我国锦纶 6 工业丝的进口量呈现先下降,然后增长,随后又下降

的态势,其中 2019 年的进口量为 1618.26 吨,2022 年的进口量为 1513.70 吨,同比

下降约 11.70%;2023 年(1-8)月的进口量为 963.00 吨,同比增长约 0.81%。2019

年进口单价为 4629.51 美元/吨,2022 年为 5407.10 美元/吨,同比增长约 4.02%;

2023 年(1-8)月的进口单价为 4981.92 美元/吨,同比下降约 14.43%。2019-2023

年(1-8)月我国锦纶 6 工业丝进出口情况见表 1 所示。

表 1 2019-2023 年(1-8)月我国锦纶 6 工业丝进出口

年份

进口情况 出口情况

进口量/吨

进口单价/

(美元/吨)

出口量/

出口单价/

(美元/吨)

2019

2020

1618.26

1190.46

4629.51

4844.77

52212.57

51838.13

2342.41

1948.66

273

2023 中国橡胶骨架材料年会暨中国橡胶工业协会骨架材料专业委员会会员大会

第300页

2021

2022

2023 年(1-8)月

1714.20

1513.70

963.00

5198.19

5407.10

4981.92

57861.18

68642.92

40505.90

3151.10

2957.79

2373.40

1.1 进口来源国家或地区

2019-2022 年,我国锦纶 6 工业丝进口主要来自中国台湾,且进口量呈现先下降,

然后增长,随后又下降的态势,其中 2019 年的进口量为 1242.18 吨,约占总进口量

的 76.76%;2022 年的进口量为 1175.50 吨,约占总进口量的 77.76%,同比下降约

3.64%。

2023 年(1-8)月,我国锦纶 6 工业丝进口主要来自中国台湾,进口量为 718.56

吨,约占总进口量的 74.62%,同比 736.85 下降约 2.48%。2019-2023 年(1-8)月我

国锦纶 6 工业丝主要进口来源国家或地区情况见表 2 所示。

表 2 2019-2023 年(1-8)月我国锦纶 6 工业丝主要进口来源国家或地区(吨/年)

进口来源国家或地区 2019 年 2020 年 2021 年 2022 年 2023 年(1-8)月

日本

韩国

中国大陆

中国台湾

爱沙尼亚

其他

75.82

223.85

0.00

1242.18

30.42

45.99

60.96

57.46

103.13

883.91

40.46

44.54

157.02

175.19

113.26

1219.94

24.69

24.10

128.55

26.05

47.31

1175.50

124.03

12.26

24.11

9.40

22.57

718.56

115.58

72.78

合计 1618.26 1190.46 1714.20 1513.70 963.00

1.2 进口省市区

2019 年,我国锦纶 6 工业丝的进口主要集中在江苏和福建这 2 个省市,进口量

合计为 1052.88 吨,约占总进口量的 65.06%;2022 年进口主要集中在江苏和浙江这

2 个省市,进口量合计为 1183.25 吨,约占总进口量的 78.175,同比增长约 6.37%。

2019-2022 年,江苏省均是我国锦纶 6 工业丝最大的进口省市,且进口量呈现先

下降,然后逐年增长的态势,其中 2019 年的进口量为 676.91 吨,约占总进口量的

41.83%;2022 年的进口量为 906.37 吨,约占总进口量的 59.88%,同比增长约 41.85%。

274

2023 中国橡胶骨架材料年会暨中国橡胶工业协会骨架材料专业委员会会员大会

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