壓延粘合力測試方法研究

仵 曉，谷慧平

(平頂山神馬簾子布發(fā)展有限公司，河南 平頂山 467200)

壓延粘合力測試方法研究

仵 曉，谷慧平

(平頂山神馬簾子布發(fā)展有限公司，河南 平頂山 467200)

針對當(dāng)前行業(yè)主要粘合力測試方法測試的數(shù)據(jù)不能表征普通錦綸66浸膠簾子布壓延后裁切時，發(fā)生膠線脫離、簾線裸露的問題，根據(jù)壓延裁切工序時間短、溫度低的特點，建立了壓延粘合力測試方法，對測試過程中的溫度、膠料等影響因素進行了分析。結(jié)果表明，硫化溫度、膠料、操作員技能、浸膠簾子布試樣處理、環(huán)境等因素均對壓延粘合力的測試結(jié)果有影響；在一定范圍內(nèi)壓延粘合力與H抽出不存在相關(guān)性，隨著壓延粘合力的升高裁切中的邊部膠線脫離、簾線裸露等現(xiàn)象得到改善。測試壓延粘合力值能指導(dǎo)生產(chǎn)。

壓延粘合力；尼龍66；浸膠簾子布；測試方法；影響因素

0 引言

隨著輪胎工業(yè)的發(fā)展輪胎橡膠的配方不斷改變，對粘合力的要求不斷提高。部分高端輪胎企業(yè)在使用國內(nèi)生產(chǎn)的錦綸66浸膠簾子布時，在壓延后的裁切工序出現(xiàn)了邊部膠線脫離、簾線裸露等不良現(xiàn)象。但使用當(dāng)前行業(yè)主要粘合力測試時卻粘合力數(shù)據(jù)正常，失去了指導(dǎo)生產(chǎn)的作用。

目前國內(nèi)浸膠簾子布與橡膠粘合力的測試方法，主要有H抽出法、U抽出法、T抽出法和剝離法[1]，均側(cè)重于評價時間長、溫度高的硫化工序的粘合力值。也有模仿橡膠膠料自黏性測量方法[2]，來測量簾子布與橡膠間的粘合力以指導(dǎo)壓延裁切生產(chǎn)的；但該方法的測試溫度未參考壓延工序溫度，而是依賴于環(huán)境溫度，不僅測試數(shù)據(jù)偏差大，且對生產(chǎn)的指導(dǎo)作用有限。為此，本研究根據(jù)壓延裁切工序時間短、溫度低的特點，建立了壓延粘合力測試方法，并對測試過程中的影響因素進行了分析。

1 試驗部分

1.1 試驗設(shè)備

XK-160×320煉膠機(金壇市常勝橡膠機械廠)；定制硫化模具(北京萬匯一方科技發(fā)展有限公司)； YT-LH22D型平板硫化機(儀通檢測設(shè)備科技有限公司)；CMT4103型萬能試驗機[美特斯工業(yè)系統(tǒng)(中國)有限公司]。

1.2 壓延粘合力測試方法

1.2.1 測試原理

模擬輪胎制造的壓延條件，膠料和簾子線在一定壓力、較低溫度、很短時間條件下硫化，浸膠簾子線與橡膠由于表面的物理化學(xué)作用發(fā)生鍵合。如圖1所示，通過萬能試驗機分離浸膠簾子線與橡膠界面，測得的最大力值即作為浸膠簾子線的壓延粘合力，其單位為g/5根。

1 上夾具 2 下夾具 3 試樣未剝離部分 4 剝離的簾子線 5 剝離的橡膠圖1 試樣測試示意圖

1.2.2 測試步驟

(1)模具底板上放1張玻璃紙(以便壓制后分離)，再將簾線固定在模具槽里并在浸膠簾子線兩端打結(jié)(防止浸膠簾子線松動)。在固定簾線過程中不能觸摸簾線的實驗部分。

(2)放置1條160 mm×20 mm×0.5 mm的膠條在浸膠簾子線的一端，膠條方向為浸膠簾子線的垂直方向，以固定所有浸膠簾子線。

(3)在膠條上沿膠條方向放置1條150 mm×20 mm的玻璃紙。

(4)在玻璃紙上放入已煉制好的厚度為2.3～3.0 mm、尺寸大小同模具腔的膠料。

(5)在膠料上方再放入1張玻璃紙。

(6)在溫度(110±2)℃，壓力25 kg/cm條件下，放入平板硫化機中硫化3 min。

(7)從模具中取出硫化樣品，在室溫下冷卻30 min。

(8)每5 根浸膠簾子線裁剪為1個試樣備用。

(9)將制好的試樣裝在萬能試驗機的夾具上，固定的夾具夾住橡膠，移動的夾具夾住浸膠簾子線；以100 mm/min的十字頭移動速度進行拉伸，記錄簾線從橡膠中剝離的最大負(fù)荷。

2 結(jié)果和分析

2.1 影響因素

2.1.1 溫度

圖2是硫化溫度對壓延粘合力的影響曲線，隨著硫化溫度的升高，壓延粘合力快速升高，表明溫度對橡膠的硫化程度有著重要影響。

圖2 硫化溫度對壓延粘合力的影響

圖3是硫化溫度對壓延粘合力相對標(biāo)準(zhǔn)偏差的影響曲線，可見隨著硫化溫度的升高，壓延粘合力相對標(biāo)準(zhǔn)偏差逐漸減小。

圖3 硫化溫度對壓延粘合力相對標(biāo)準(zhǔn)偏差的影響

由于在3 min的熱處理時間里熱量不足以均勻擴散到膠料之中，因此這種不均勻性導(dǎo)致了測試數(shù)據(jù)離散較大。為了提高壓延粘合力測試結(jié)果的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，可采用提高熱處理溫度、延長硫化時間兩種方法。考慮到輪胎制造過程中壓延工序所需時間短而簾布干燥溫度較高的事實，故采用了硫化溫度110 ℃的方法。

2.1.2 膠料

圖4是不同橡膠膠料對壓延粘合力的影響曲線，可見兩種不同膠料所測得壓延粘合力有所差別，相互間無可比性。這是由膠料的成分和添加劑不同而造成的。

圖4 不同橡膠膠料對壓延粘合力的影響

2.1.3 其他因素

其他因素包括操作員技能、浸膠簾子布試樣處理、膠料煉制和質(zhì)量、環(huán)境等，均會對測試結(jié)果產(chǎn)生影響[1]。

2.2 壓延粘合力與H抽出值的關(guān)系

由圖5可見，隨著壓延粘合力的增加，H抽出值沒有明顯的趨勢性變化，H抽出值在此沒有分辨性。

圖5 H抽出值與壓延粘合力曲線

2.3 測試方法的實用性

由表1和圖6-7可見，壓延粘合力升高后，裁切中的邊部膠線脫離、簾線裸露等現(xiàn)象得以改善。因此測試壓延粘合力值能指導(dǎo)生產(chǎn)。

表1 裁切現(xiàn)象與壓延粘合力的關(guān)系

圖6 普通浸膠簾子布在裁切后的膠線脫離、簾線裸露現(xiàn)象

3 結(jié)論

對壓延粘合力測試結(jié)果有影響。的因素包括硫化溫度、膠料、操作員技能、浸膠簾子布試樣處理、環(huán)境等，在一定范圍內(nèi)壓延粘合力與H抽出測試值不存在相關(guān)性。升高壓延粘合力后，浸膠簾子布在裁切中的邊部膠線脫離、簾線裸露等現(xiàn)象得到改善。測試壓延粘合能指導(dǎo)生產(chǎn)。

圖7 較高壓延粘合力浸膠簾子布在裁切后外觀良好

[1] 谷慧平,英克軍,劉曉光.剝離法測定浸膠簾子布與橡膠粘合性能[J].現(xiàn)代測量與實驗室管理,2016,24(2)：9-11.

[2] 黃祖長.橡膠和膠料的自粘性：測試方法和影響因素[J].橡膠參考資料,2002,(3):43-48.

《牛仔服裝》等46項紡織行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布

工業(yè)和信息化部發(fā)布2017年第14號公告，批準(zhǔn)發(fā)布《牛仔服裝》等652項行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，其中紡織行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)46項，新標(biāo)準(zhǔn)實施日期為2017年10月1日。

此次發(fā)布的紡織行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，有產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和方法標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品種類較廣，范圍涉及服裝、面料、床上用品、纖維原料、紡織機械、涼席、乳膠枕等。

服裝類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)有FZ/T 81006-2017《牛仔服裝》等，面料標(biāo)準(zhǔn)有FZ/T 14035-2017《棉與滌爛花印染布》、FZ/T 14038-2017《滌綸轉(zhuǎn)移印花布》、FZ/T 14039-2017《棉氨綸印染彈力燈芯絨》等，床上用品標(biāo)準(zhǔn)有FZ/T 62037-2017《燈芯絨被套》、FZ/T 62038-2017《燈芯絨床單》等。江蘇地區(qū)服裝面料企業(yè)、床上用品企業(yè)、牛仔服裝廠均較多，檢驗檢疫部門提醒相關(guān)企業(yè)，一定要關(guān)注涉及本廠產(chǎn)品的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)變化，新標(biāo)準(zhǔn)將在2017年10月1日實施，還有5個月過渡期，做好標(biāo)準(zhǔn)更新工作。

檢測部門也要關(guān)注標(biāo)準(zhǔn)變化，一定要在過渡期中完成新標(biāo)準(zhǔn)的資質(zhì)認(rèn)可，這樣才能在2017年10月1日新標(biāo)準(zhǔn)實施之日，有資格出具依據(jù)新標(biāo)準(zhǔn)對產(chǎn)品進行檢測的證書。

(摘自：全球紡織網(wǎng))

Study on Testing Method of Calendering Adhesion

WU Xiao,GU Hui-ping

(Pingdingshan Shenma Tirecord Development Co.,Ltd, Pingdingshan 467200, China)

Aiming at the situation of main adhesive force test method could not characterize the proldems of glue line departure and cord exposure when the ordinary nylon 66 dipped tire cord was cutted after calendering, according to the characteristics of short calendering time and low temperature, a test method of calendering adhesion was established. The influence factors of temperature and glue were analyzed. The results showed that the factors such as vulcanization temperature, adhesive, operator skills, dipping cord fabric treatment and environment affected the test results of calendering adhesive. In a certain range, there was no correlation between calendering adhesive and H extraction. With the increase of calendering adhesion, the department of edge glue line and the exposure of cord in cutting were improved. The test value of calendering adhesive could guide production.

calendering adhesion; Nylon 66; dipped tire cord fabric; calendering; test method; influence factor

2017-04-27；

2017-05-11

仵 曉(1966-)，男，河南南陽人，總經(jīng)理，工程師，主要從事錦綸66工業(yè)絲和簾子布制造，E-mail：wx3901359@163.com。

TS101.92

A

1673-0356(2017)06-0029-03