胎面膠門尼粘度對胎面擠出尺寸的影響

2021-07-19 14:29:06勞龍龍楊京輝袁金琪

橡膠科技 2021年5期

勞龍龍，楊京輝，李濤，袁金琪

[特拓（青島）輪胎技術(shù)有限公司，山東青島 266100]

門尼粘度又稱轉(zhuǎn)動（門尼）粘度，由門尼粘度儀測得，可以反映橡膠加工性能的好壞、相對分子質(zhì)量的高低及相對分子質(zhì)量分布的寬窄[1-3]。門尼粘度高，其相對分子質(zhì)量高、相對分子質(zhì)量分布寬，可塑性低，膠料不易混煉均勻及擠出加工[4-6]；門尼粘度低，其相對分子質(zhì)量低、相對分子質(zhì)量分布窄，膠料易粘輥[7-8]。門尼粘度過高或過低對橡膠制品部件的擠出尺寸均有一定影響。

由于密煉生產(chǎn)的膠料門尼粘度有一定的波動，而門尼粘度會影響輪胎胎面的擠出尺寸，本工作研究胎面膠門尼粘度對胎面擠出尺寸的影響，以保證胎面的合格率。

1 實驗

1.1 主要設(shè)備

三復(fù)合冷喂料擠出機，德國特勒斯特公司產(chǎn)品，上、中、下擠出機螺桿直徑分別為120，250和150 mm；輔線包括收縮輥道、輸送輥道、冷卻水箱和接取裝置等。BB430型密煉機，日本神戶制鋼所產(chǎn)品。

1.2 試驗方案

密煉生產(chǎn)4批相同配方胎面膠，通過調(diào)整膠料塑煉工藝控制門尼粘度[9]，研究胎面膠門尼粘度對胎面擠出尺寸的影響。

研究參考我公司現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)：門尼粘度[ML（1＋4）100 ℃] 62±5，胎面寬度（230±2）mm，胎肩厚度（8.0±0.2）mm。膠料門尼粘度控制范圍為：第1批 77～78，第2批 70～71，第3批63～64，第4批 56～57。

1.3 試驗步驟

（1）使用同批次膠料時，同批膠料平均分為2份，同時供膠；使用不同批次膠料時，每批膠料平均分為2份，按照每批2份同時供膠，保證擠出機喂料充足，壓力穩(wěn)定。

（2）不同批次膠料采用相同工藝參數(shù)擠出生產(chǎn)相同規(guī)格的胎面。

（3）生產(chǎn)過程中要求使用相同的操作人員，通過調(diào)整生產(chǎn)輔線速度保證用每批門尼粘度膠料生產(chǎn)的胎面總寬度一致，記錄擠出時的胎面寬度和各部位厚度。

2 結(jié)果與討論

2.1 擠出機各特征數(shù)據(jù)的相關(guān)性

擠出機螺桿轉(zhuǎn)速影響擠出機吐出量、壓力、電流及擠出溫度等特征數(shù)據(jù)的變化，從而影響胎面擠出尺寸。

胎面翼膠、冠膠和基部膠分別由上、中和下擠出機擠出，其中Φ250擠出機在不同螺桿轉(zhuǎn)速下的特征數(shù)據(jù)如表1所示，各特征數(shù)據(jù)的相關(guān)性如圖1—3所示，其中，y1，y2，y3分別為Φ250擠出機的吐出量、壓力和電流，x為擠出機螺桿轉(zhuǎn)速。

表1 Φ250擠出機在不同螺桿轉(zhuǎn)速下的特征數(shù)據(jù)

從圖1—3可以看出，Φ250擠出機螺桿轉(zhuǎn)速與其特征數(shù)據(jù)基本呈線性關(guān)系，且螺桿轉(zhuǎn)速與吐出量、壓力及電流的線性相關(guān)因數(shù)（R2）分別為0.998 9，0.958 3和0.965 7，試驗數(shù)據(jù)的有效性能夠得到保證。