【doc】V4炭黑在航胎胎面胶中的应用试验

【doc】V4炭黑在航胎胎面胶中的应用试验 V4炭黑在航胎胎面胶中的应用试验 岌譬l目/1寺芒闩车'乙 炭黑工业l992 V炭黑在航胎胎面胶中的应用试验※. 1(曙棚i工业研究所) , , ]f一 摘要 本文以现有航胎样品的导静电性能羽I定和不同胎面胶配方半成品硫化胺的导静电性能摸康谪 查结果为依据,嫡略舟绍了现有航胎样品的导静电性能水乎和国内部分拌品与美国,日本进口胎 的导静电性能差距,及影响航胎胎面胶刮方导静电性能的主要因素.叉以室内小配合试验结果 的依据,详细舟绍了V炭黑在航眙胎面腔中的初步应用试验效果和应用前途V炭黑与N339炭 黑并用时,V炭黑的并用量仅为lOl5份(炭黑总量50份),便可使胺料出现良好的导电性能和 较高的扯断强度及撕裂强虚,充分显示了它在航胎胎面胶或高速轿车胎胎面胺中的推广应用前景 一 ,现有航胎样品导静电性 能测定和不同胎面胶配方导静电 性能水平调查 现代飞机没计要求航空轮胎具有导静电 性能.国外飞机轮胎已具备导静电性能,而 国产飞机也在技术条件中正式提出"轮胎必 须能迅速从飞机到地面消除静电",为此国 家已正式翩定了"航空轮胎导静电性能 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 (即轮胎表面电阻值不大干5.0×l0'Q与美 军标准MIL—T一5041中的 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 相同)"和 "航空轮胎导静电性能试验方法". 标准化研究室在论证我国"航空轮胎导 静电性能标准和航空轮胎导静电性能试验方 法"时,提供了表1所示的不同规格,不同 产地的共2O个航胎样品导静电性能测定结 果测定结果?{l除从美国.日本进口的5个 规格样品外,其余样品垒盛国内三个厂所的 产品.从表1的测定结果不难看出,美国, 日本的5个规格的样胎导静电性能垒部达 到美军标准中的规定要求,即轮胎表面电阻 值不大于5.0×10Q.而国产航胎样品就存 半为1鲫2年"垒.-术讲计盘"论文 在部份规格好,部份规格差的状况.国产l5 个规格样品中就有7个规格样品的表面电阻 值大于标准,个别规格样品的表面电阻值高 达4.6×l0Q,不合格率占调查数目的46 以上.但也有几个规格样品导静电性能比美 国和日本的样胎都好. 国产航胎出现导静电性能差异较大的原 因是不同规格,不同生产厂采用的胎面胶配 方不同所致.因为轮胎规格不同,性能要求不 同和使用条件不同,采用的胎面胶配方也不 T 同.从轮胎的表面电阻值 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 R=p—看 出,公式中的电阻率P主要由硫化胶本身的 材料性质所决定组成胎面胶的主要材料 中,橡胶本身几乎是不导电的,决定导电的 材料主要是炭黑品种和炭黑用量一般的是 炭黑结构越高,用量越多,胎面胶的导电性 能越好.为取得胎面胶导电的第一手资料种 证实不同规格轮胎之间出现电阻值差异较夫 的原因,我们做了不同胎面胶配方半成品硫 化胶的导电性能调查见表2. 调查试验条件为: 荛6删髓黑], 表1现有航胎祥一.静?测定结果 …,一一 l 轮胎规格1层毁I产地I电阻值0I生产时间 —————.——————…——————...,,—.—,—,.— L—— {——————————L————i——................................一 C24.5×8.5l2 2{.5×85l2 Hd4.5x18.5—20 H40x14.5—19 H46×18.0—20 七00×200 950×300 950x300 800x225 H44.5x16.5—2O 595230—1 24.5×8.5—10 24.5×8.5一l0 660x2?一P 42×15 H3I×13.0—12 27×7.75—15 660x200AD 800×200—4l6I 715×240—305 3.9×:G. ?.0×10 2.3×10 4.7x10 3.8×10' 1.9×1O 2.3×103 7.2×10 1.9x10. 2.9×10. d.6x10 4.0×10 1.4×10 2.3×l0' 2.8×10 1.1×10 9.0x10 5.2x10l 5.0x10 5.6×10 1991篮 1991篮 l988年 1991正 1989篮 1991年 1991芷 190l萆 199j难 1992篮 L992年 l991年 1989年 1992篮 1991监 表2胎面股(半成品硫化试片)导电试验结果 目国剧本本国周酗国国国国国国国国国国国国 美萋荑日日中中中中中中中巾小中中中中中中 地筋鹅"埔0"00 O嵌黑工业 ?仪器:zc一46型表面绝缘电阻测 试仪 @电极:直径为25cm @导电液:按GB1O一89《硫化橡胶 抗静电和导电制品电阻的测定》要求配制 r温度,湿度;25??2,相对湿度 低于85 @测式电压:100V,GB1l210—89 中的规定 ?试验误差:<10 被调查的胎面胶配方主要是本所过去和 现在不同规格的生产配方和试验配方.这次 调查数量有限,但胎面胶配方却有明显的变 化规律和变化特征这些规律和特征都清楚 地表明了硫化胶导电性能的差异不但与胶料的胺型,炭黑品种和炭黑用量有关,还与胶 料的硫化程度有关.分析表2的结果可以看 出_一 】.几掺有丁苯腔的胎面胶,电阻值的变 化是随胶料硫化程度的加深变小.掺用的丁 苯胶量越多,随硫化程度加深电阻减小的变 化越明显. 2.垒天然胶的胎面胶,电阻值在正硫化 阶段最小,在欠硫和过硫阶段都呈现电阻值 较大. 3.掺有槽法瓦斯炭黑或混气炭黑的胎面 胶,无论在哪个硫化阶段测得的电阻值都较 大.且电阻值的变化规律是随槽法瓦斯炭黑 或混气炭熙用量的增加而增大.当它们的井 用量超过10份时(炭黑总用量50—55份), 测得电阻值达不到国家规定标准. 4N220,N330,N339炭黑都具有较好 的导电性能,在胎面胶允许用量范围内,铡 得电阻值都能达到标准. 5.胎面胶中的炭黑结构越高,测到的电 阻值越小.~i1N339炭黑单用时(用量为46 份).所羽l胎面胶盼电阻值也能逃到标准. 6.胎面胶半成品的电阻值越大,制造出 1992正 的成品轮胎电阻值越大,与轮胎规格大小无 关.半成品电阻值处于标准边缘的胎面胶, 制造出来的成品轮胎就存在部分规格合格, 部分规格不合格或同一规格的产品在一个 时期合格,在另一个时期不合格的现象.表 2中生产一1"配方就是这种类型,成品导 静电性能合格率为50.这种现象的出现可 能是硫化程度的差异所致.在表2中可见, 欠硫状态的电阻值都较大.生产一1是掺有丁 苯胶的配方,只是在欠硫时才有较大的电阻 值,所以凡处于标准边缘的胎面胶,导静电 性能的合格率会受到工艺波动的影响. 二,V炭黑对航胎胎面胶导 电性能和物理性能的影响 V炭黑是炭黑研究 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 所"七五"攻关 产品,这种炭黑的特点是既有良好的导电性 能,又有较高的补强活性,在航胎胎面胶试 用中,不但减少了胶料的电阻值,还明显提 高了胶料的扯断强度和撕裂强度,对硫化, 磨耗,耐疲劳龟裂性能等无不良影喻.随并 用量的增加胶料的生热稍有上升,300定 伸强度略有下降,冲击弹性缓慢减少(见表 3).表3的结果表明,将V炭黑与N339炭 黑并用时,V炭黑的井用量以10,15份为宜 (炭黑总量50份).并用后的胶料不但导电 性能改善,胶料的扯断强度和撕裂强度也有 较大幅度提高.继续增加V炭黑的并用量, 胶料的导电性能和物理性能都没有明显变化 (表3). 三,试验结果分析,讨沦 ?表1的数据表明,15个规格的国产航 胎样品中,有7个规格的电阻值大于国家标 准,导静电性能不合格率占调查总数的46 以上.特别是早已投人生产的老规格航胎胎 面配方,导电性能不合格的比饲更大.这说 明产航眙胎面配方需要敞进?步导j性能 第6期最黑工业 表3v;炭黑对诒面肢导电性能和枷理性能的影响 十?一电阻 门尼 值0 焦烧 t9o 3.5×1o 36t3o 22i 2o/30 1.6×100 36 2,30 1.x103 0, 25t30 tl0I15t30l1327i16t~3l16117tlI5, 4.44.b 33.333.6 33.83.8 34.831.2 40540 530530 550550 5L5500 7373 734 7373 7372 L6.816.I L6.515.6 L6.516.0 L7.917.2 3032 3O26 2826 3032 173163 0.1480.L65 3232 2627 耻断强腰MFa?32.8I34.4 3 . :3030 29.8.31.0 31.2—33.0 30.9I31.7 505520 480490 510l515 480l49O 7273 7374 7372 7374 18.0l7.1 I6.3l16.6 15.9I17.8 18.L;18.1 3236 2828 3028 3232 144149 0.1730.158 3433 2425 3O30 60 i 11-6 2 168 18:1316.313 8O, 老化后40t 扯断伸长率40 60 80, 老化后4O 硬度(邵A)40 BO 8O, 老化后4O 300定伸强度40 (MPa)60 80, 老化后40t 扯断永久变形dO 60, 80e 老化后40t 撕裂强度KN/m 磨耗Cm4' 冲击弹性 古氏生热? 前(D形) 龟裂老化后(F型) tl试验距离为l?6lk皿 改进 ?表2的数据表明,改进胎面胶配方的 关键是正确选用炭黑的品种和用量.在胎面 胶用量允许范围内,N220,N330和N339炭黑 都具有良好的导电性能而槽法瓦斯炭黑和 混气炭黑应尽量不用或井用量不超过10份. @掺有丁苯胺配方的电阻值随硫他程度 加深的变化特征与垒天然胶配方不同,这可 能是由于两种胶型在硫化过程中的交联密度 变化特征不同所致.丁苯胺的交联密度是随 硫化程度的加深而不断增加.天然胶的交联 密度则在正硫化阶段出现最大值,继续增加 硫化程度之后,胶料的交联密度不但不会继 , (下转封三) . 蚰 × O } ×蛐鲫;如踮 (上接4l页) 续增加,反而还会越来越小,这与电阻值的 变化特征完垒相同. ?表3的试验结果较明显,虽热用N220, N330和N339炭黑也能使胎面胶的电阻值达 到国家标准,但无法使物理机械性能更进一 步提高.而与1O,15份V.炭黑井用后,不但 可使胶料的导电性琵得到大幅度改善(超过 进口样胎),还可使胎面胶的扯断强度和撕 裂强度明显提高.在飞机对轮胎的"高速度, 高载荷,高内压"三高要求越来越苛刻的时 代,V.炭黑更充分显示_r它在航胎胎面胶或 高速轿车胎胎面胶上应用前途. (上接37页) 炭黑IRB3的着色强度规定为100.待铡色素过100. 炭黑的着色强度据此而定.…… 色度比用IRB3制备的白色混台料更低 的白色混合料,其相对着色强度值低于100.摘译自德古萨公司《Pigmentrupe 如果一种白色混合料的色度高于含IRB3的mrDruckfarbenLackeundKunststoffe> 标准白色混合物,其相对着色强度值则超(张勇译李炳炎审校)