3.1 原材料檢驗(yàn)項(xiàng)目的分級及認(rèn)可程序
3.1.1 原材料檢驗(yàn)項(xiàng)目的分級
對于輪胎生產(chǎn)使用的原材料檢驗(yàn)項(xiàng)目,根據(jù)其重要程度,把其分為三個等級,即:
C級(關(guān)鍵的) | 對于C級的檢驗(yàn)項(xiàng)目,當(dāng)材料到廠后要馬上取樣進(jìn)行檢驗(yàn),每批必做。 |
M級(重要的) | 對這兩個級別的檢驗(yàn)項(xiàng)目不一定每批都做,定期檢查(統(tǒng)計(jì)性的檢驗(yàn)),因?yàn)檩喬S已經(jīng)把原材料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和檢驗(yàn)方法提供給原材料生產(chǎn)廠家,要求生產(chǎn)廠必須供應(yīng)符合這些標(biāo)準(zhǔn)的原材料,只定期抽檢就可以了。 |
N級(一般的) |
3.1.2 原材料供應(yīng)商的認(rèn)可
輪胎廠對于輪胎生產(chǎn)使用各種原材料的質(zhì)量要求非常嚴(yán)格,凡其使用的原材料必須經(jīng)過嚴(yán)格的檢驗(yàn)和實(shí)際使用考驗(yàn)才能向工廠供應(yīng)。各工廠對使用的原材料有嚴(yán)格的認(rèn)可程序,有以下幾個步驟:
1、確定原材料生產(chǎn)廠家:屬于那個公司的那個生產(chǎn)廠;
2、原材料的品種和牌號以及形狀(粒狀、粉末);
3、原材料的加工方法;
4、供貨的長期和連續(xù)性:供貨沒有保證的不能列入;
5、對樣品檢驗(yàn):
對各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行全面檢驗(yàn),雙方均采用確認(rèn)的同一試驗(yàn)方法。
進(jìn)行膠料配合試驗(yàn),測定對膠料性能的影響。
經(jīng)上述檢驗(yàn)符合要求后,確是一個使用廠對這種材料進(jìn)行小批量試驗(yàn),試驗(yàn)數(shù)量一般配合劑在200公斤左右,生膠和炭黑試驗(yàn)用量較大些,要幾噸。如果雙方檢驗(yàn)結(jié)果一致,通知原材料生產(chǎn)廠家合格。
6、在使用廠進(jìn)行大批量試用,要求提供的材料質(zhì)量與小批量試驗(yàn)的相同,大批量試用的時間一般為六個月。
7、大批量試用期間如不出現(xiàn)問題,符合要求,則由使用廠寫出報告,總部審查通過后則發(fā)給原材料生產(chǎn)廠認(rèn)可證書,至此完成了對原材料的認(rèn)可。
8、根據(jù)經(jīng)驗(yàn),對一種原材料的認(rèn)可,從雙方開始接觸,到簽發(fā)認(rèn)可通知書這一過程所需時間至少要一年;
9、已簽發(fā)認(rèn)可通知書的原材料,如果在經(jīng)后供應(yīng)的原材料達(dá)不到認(rèn)可時的質(zhì)量水平,則可停止供貨認(rèn)可。
3.2 橡膠
3.2.1 天然橡膠
全鋼子午胎廠使用的天然橡膠一般有兩種牌號,即SMR10和SMR20。
對于這兩種標(biāo)準(zhǔn)膠的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)原執(zhí)行馬來西亞天然橡膠研究院1979年頒布的No.9標(biāo)準(zhǔn)。目前執(zhí)行1991年修訂的 No.11標(biāo)準(zhǔn)。主要修改內(nèi)容是橡膠中的雜質(zhì)含量,即:
| No.9 | No.11 |
SMR10 | 0.10% | 0.08% |
SMR20 | 0.20% | 0.16% |
在質(zhì)量上要嚴(yán)格控制膠料發(fā)霉和雜物。塑性初始值P0和塑性保持指數(shù)PRI值也是關(guān)鍵指標(biāo),PRI值這一指標(biāo)表明生膠老化后的保持率,相當(dāng)重要。
生膠的門尼粘度不屬橡膠生產(chǎn)廠的控制標(biāo)準(zhǔn),而是各輪胎廠根據(jù)輪胎生產(chǎn)工藝的需要規(guī)定控制的一項(xiàng)指標(biāo),是通過檢驗(yàn)不同廠家生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)膠門尼粘度后,取其中間值而定的。天然橡膠的門尼粘度變化范圍較合成膠要大。
造成天然橡膠門尼粘度波動的原因有:
產(chǎn)地: 緯度(南北緯30°以內(nèi),最好是20°以內(nèi))和氣候(如高山、平原的溫差變化是不一樣的)
樹齡:一般樹齡小的,其生膠的分子量小,其門尼粘度也低。
存放時間:隨著生膠存放時間的延長,其門尼粘度有上升的趨勢。
加工方式:如膠乳的混合、顆粒的烘干、壓制膠包的方式。
全鋼輪胎對標(biāo)準(zhǔn)膠質(zhì)量要求相當(dāng)嚴(yán)格,使用的標(biāo)準(zhǔn)橡膠都是經(jīng)其認(rèn)可的膠園生產(chǎn)的,在標(biāo)準(zhǔn)膠的包裝上印有專用的標(biāo)記,未經(jīng)認(rèn)可的膠園生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)膠一律不用。一些大的輪胎公司在橡膠產(chǎn)地設(shè)有檢驗(yàn)機(jī)構(gòu),負(fù)責(zé)檢驗(yàn)和下達(dá)認(rèn)可證書,并對認(rèn)可的膠園定期到現(xiàn)場抽樣檢查。如質(zhì)量達(dá)不到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)則取消認(rèn)可。
指定膠園供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)膠有如下優(yōu)點(diǎn):
由于其產(chǎn)地相對集中,所以生膠質(zhì)量均勻一致,從而生產(chǎn)的外胎質(zhì)量有保證;
由于其加工方式統(tǒng)一,所以生膠的門尼粘度相近,使混煉膠質(zhì)量均勻。
3.2.2 合成橡膠
對于合成橡膠來說,其門尼粘度是一項(xiàng)重要的技術(shù)指標(biāo),它關(guān)系到膠料的分散性和物理機(jī)械性能,并且一定程度上表征了合成膠的分子量.因此在標(biāo)準(zhǔn)中這項(xiàng)指標(biāo)定為“C”級。合成橡膠要進(jìn)行膠料物理機(jī)械性能檢驗(yàn),配合使用的原材料必須是標(biāo)準(zhǔn)的。要在開煉機(jī)上混煉。
3.2.2.1 順丁膠(高順式,順式含量97%))
主要應(yīng)用在胎面膠和胎惻膠中,利用其耐磨性和耐屈撓性好的特點(diǎn)。
生膠門尼粘度指標(biāo)定為45±5,最低~最高的變化范圍為10,有嫌過大,對混煉膠的門尼粘度影響較大。因此又規(guī)定了一個±3的指標(biāo)。當(dāng)門尼粘度檢驗(yàn)結(jié)果超出規(guī)定的±5時,一律退貨。如果有三批連續(xù)超出±3,并在±5范圍以上,則立即通知合成膠生產(chǎn)廠,引起注意控制,避免出現(xiàn)不合格。
3.2.2.2 丁苯橡膠(苯乙烯-丁二烯共聚物,苯乙烯含量為23.5%)
丁苯膠由于含有苯乙烯基團(tuán),其生熱高,所以一般應(yīng)用于胎面膠(和其他膠種并用)和輪胎在使用時不發(fā)生應(yīng)變的部位中(如胎圈鋼絲覆膠)。
門尼粘度是關(guān)鍵指標(biāo),指標(biāo)為52±3。
3.2.2.3 高順式異戊二烯橡膠
高順式異戊二烯橡膠其分子結(jié)構(gòu)與天然橡膠相同,所以許多特性也和天然膠類似。但由于是合成而制的橡膠,所以其分子量大小和分布也可以控制。一般來說,高順式異戊二烯橡膠的分子量分布較天然膠窄,所以在膠料加工過程中,配合劑分散速度快,膠料的壓延、壓出性能較好。
其生膠的門尼粘度是關(guān)鍵指標(biāo),指標(biāo)為70±5,最好控制在±3。
3.2.2.4 低順式BR(順式含量40%)
對膠料的混煉、擠出工藝較順丁膠要好得多。炭黑分散速度快,擠出部件易控制形狀。
用在胎面膠中,可以顯著降低輪胎的滾動阻力。用在子口耐磨膠中可以提高膠料的門尼粘度,保持半成品形狀,同時也能提高膠料的耐磨性。
要使用鋰做催化劑生產(chǎn)的,西班牙一家公司(ENICHEM 公司)用Sn做偶聯(lián)劑。偶聯(lián)劑不同膠料性能也不同,推薦用西班牙生產(chǎn)的。德國的BAYER公司生產(chǎn)的CB-45NF也是不錯的產(chǎn)品。
3.2.2.5 溴化丁基橡膠
由于丁基膠的分子內(nèi)部飽和度高,所以其氣密性較其他膠種好得多。但其硫化速度慢,硫化時活化溫度高,限制了在輪胎外胎的應(yīng)用。將丁基膠進(jìn)行鹵化,制成溴化丁基橡膠或氯化丁基橡膠,可以明顯提高起硫化速度,因此在全鋼胎的內(nèi)襯層膠料中使用溴化丁基橡膠或氯化丁基橡膠,通過其他配合劑的調(diào)整,完全可以和輪胎其他部位的通用合成膠同步硫化。
在溴化丁基橡膠,碘值測定是一個關(guān)鍵,國際上沒有統(tǒng)一的測試方法,有的輪胎公司提出了自己的檢測方法,如意大利倍耐力公司就是采用自己的方法(P162)進(jìn)行測定。
門尼粘度測定有100℃和125℃兩個溫度,意大利倍耐力公司一般采用100℃。
3.2.2.6 氯丁橡膠
主要應(yīng)用與硫化膠囊中,對活化丁基橡膠硫化有著重要的作用。在膠囊中使用的氯丁橡膠,一定要用非結(jié)晶型的,同時對其硫化速度要求比較嚴(yán)格。
該合成膠的門尼粘度是關(guān)鍵指標(biāo)。氯含量為35-40%。
3.3 化學(xué)原材料
3.3.1 炭黑
在膠料中主要起補(bǔ)強(qiáng)和填充作用,能夠提高硫化膠的耐磨性、撕裂強(qiáng)度及定伸應(yīng)力,從而改善輪胎的使用性能,延長輪胎的使用壽命。
炭黑的碘吸附值表征了其比表面積,而DBP吸附值表征了其結(jié)構(gòu)度。
炭黑品種 | 碘吸附值 | DBP吸附值 |
N115 超耐磨爐黑 | 160±8(內(nèi)控±6) | 113±6(內(nèi)控±4) |
N121 高結(jié)構(gòu)超耐磨爐黑 | 121±5(內(nèi)控±3.5) | 113±6(內(nèi)控±4) |
N234 高結(jié)構(gòu)中超耐磨爐黑 | | |
N326 低結(jié)構(gòu)耐磨爐黑 | 82±5(內(nèi)控±3.5) | 132±5(內(nèi)控±4) |
N339 高結(jié)構(gòu)超耐磨爐黑 | | |
N375高結(jié)構(gòu)超耐磨爐黑 | 90±5(內(nèi)控±3) | 114±5(內(nèi)控±3.5) |
N660 通用爐黑 | 36±5(內(nèi)控±3.5) | 90±5(內(nèi)控±3.5) |
N774 非污染低定伸半補(bǔ)強(qiáng)爐黑 | | |
炭黑的關(guān)鍵指標(biāo)是碘吸附值和DBP吸附值這兩項(xiàng)指標(biāo)決定了炭黑的基本性質(zhì),所以定為“C”級,即關(guān)鍵級。每項(xiàng)指標(biāo)均有一般和內(nèi)控兩個±范圍,如N115炭黑的碘吸附值為160±8(內(nèi)控±6),DBP吸附值為113±6(內(nèi)控±4)。如果檢驗(yàn)結(jié)果連續(xù)三批超出內(nèi)控范圍,則在向炭黑生產(chǎn)廠家提出警告。
對炭黑要進(jìn)行膠料配合試驗(yàn),檢驗(yàn)的配方可使用天然膠或合成膠。意大利倍耐力公司采用天然膠。
著色強(qiáng)度(TINT STRENGHT)試驗(yàn),是與標(biāo)準(zhǔn)試樣比較吸光值(黑度),以了解炭黑粒子的分布情況。著色強(qiáng)度這一指標(biāo)并不單單是對膠料的著色,對碳黑在膠料的分散情況起著重要的作用。因此,這項(xiàng)指標(biāo)也是比較重要的指標(biāo)。
N660炭黑的粒子強(qiáng)度是一關(guān)鍵指標(biāo)。因?yàn)镹660炭黑是軟質(zhì)炭黑,濕法造粒比較困難,在包裝和運(yùn)輸過程中粒子破碎率極高,在使用時非常容易造成炭黑輸送管路堵塞,造成停產(chǎn)、污染和浪費(fèi)。
N774主要用于外胎噴涂配方中,其細(xì)度是關(guān)鍵指標(biāo)。
3.3.2 填充劑
填充劑的主要作用是降低膠料的成本,但有時還起到許多其他作用。
3.3.2.1 白炭黑
白炭黑用在胎面膠時,可以提高膠料的耐撕裂性能,用在與鋼絲粘合膠料中,又是一種粘合劑.其關(guān)鍵指標(biāo)是純度和外觀。另外白炭黑的比表面積、硫酸鈉含量等項(xiàng)目對膠料的門尼粘度影響較大,也是很重要的指標(biāo)。
3.3.2.2 碳酸鈣
碳酸鈣主要是起填充作用.其外觀、篩余物和HCl不溶物是關(guān)鍵指標(biāo)。
3.3.2.3 二氧化鈦
二氧化鈦主要起著色的作用.檢驗(yàn)外觀和在標(biāo)準(zhǔn)膠料中的顏色。
















