CN103101133B - 变色排气线加工及其应用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明所述的变色排气线加工及其应用方法，将加工成的变色排气线粘附于胎体帘布表面，在电子辐照交联硫化预处理过程中通过变色排气线颜色的变化结果，直接地判断出胎体的硫化程度，根据观察到的辐照深度结果，可有效地、准确地调节辐照剂量。变色排气线加工方法是，将白色棉纱线浸润在包含四碘合汞酸银或四碘合汞酸铜的变色溶液中，在棉纱线变色稳定后进行吹干处理，以制备加工成可粘附于胎体帘布的变色排气线。白色棉纱线浸润、吸附的四碘合汞酸银或四碘合汞酸铜，在低温时具有四方晶系结构。当温度升高后，四碘合汞酸银或四碘合汞酸铜的晶体结构变成了立方晶系，由于晶体结构变化而呈现出不同的表面颜色。
Description
技术领域
本发明涉及一种变色排气线加工及其应用方法，具体地是在电子辐照交联硫化预处理工艺中实现监控辐照质量与区分辐照面方法，属于橡胶轮胎与化工制造领域。
背景技术
随着橡胶制品生产技术的不断创新，相对于现有技术的胶片硫化工艺，如采用鼓型或平板硫化机对胶片施压、加热等传统硫化方法，目前较为优选与高性能的技改方案是电子辐照交联硫化预处理工艺。
电子辐照交联硫化预处理是指采用高能电子束通过辐照胶片表面、使橡胶分子激发、电离并产生自由基，自由基再相互结合使橡胶分子交联并最终形成三维网状的结构。此类预硫化技术可增强半成品的强度，防止轮胎硫化过程中胶层之间的流动，适当地降低过渡层厚度，减少材料使用量，同时可提高产品均匀性指标。
但是胶料接收辐照剂量的大小、以及辐照深度，受到电子加速器加速电压及生产线速度的影响，因此在恒定电压及一定的线速度下，如何快速的监控辐照效果以及提高胎体帘布辐照后成品胎质量是当前本技术领域需研究解决的课题。
有鉴于此，特提出本专利申请。
发明内容
本发明所述的变色排气线加工及其应用方法，其目的在于解决上述现有技术存在的问题而将加工成的变色排气线粘附于胎体帘布表面，在电子辐照交联硫化预处理过程中通过变色排气线颜色的变化结果，直接地判断出胎体的硫化程度，根据观察到的辐照深度结果，可有效地、准确地调节辐照剂量。
另一发明目的是，通过粘附的变色排气线，可直观地区分辐照面、以及避免内衬层胶料在硫化时渗透到帘线里而造成的胎里漏线等外观问题，杜绝生产现场误操作的发生。
为达到上述发明目的，所述变色排气线加工方法是：
将白色棉纱线浸润在包含四碘合汞酸银或四碘合汞酸铜的变色溶液中，在棉纱线变色稳定后进行吹干处理，以制备加工成可粘附于胎体帘布的变色排气线。
如上述基本方案，白色棉纱线浸润、吸附的四碘合汞酸银或四碘合汞酸铜，在低温时具有四方晶系结构。随着电子辐照交联硫化预处理的进行，变色排气线的温度随之升高，当温度达到一定范围时，四碘合汞酸银或四碘合汞酸铜的晶体结构变成了立方晶系，由于晶体结构变化而呈现出不同的表面颜色，根据变色排气线外在的不同颜色而可针对性地判断出当前达到的硫化温度范围。
针对上述变色排气线随温度变换颜色的原理，可采取如下制备流程。
在硝酸汞溶液中加入碘化钾进行反应，先产生红色碘化汞沉淀，然后沉淀溶于持续添加的碘化钾中并生成无色的碘配离子；
继续加入硝酸银、或硝酸铜参与反应，以生成四碘合汞酸银或四碘合汞酸铜沉淀；
将上述溶液静止一段时间，倒掉上层清液，再注入蒸馏水洗涤2-3次，最后制备成包含四碘合汞酸银或四碘合汞酸铜的变色溶液。
基于上述变色排气线的加工方法与变色原理，本发明还可实现下述内容的应用方法：
将白色棉纱线浸润于包含四碘合汞酸银或四碘合汞酸铜的变色溶液中，经吹干处理以制备成变色排气线；
将变色排气线粘附于胎体帘布表面，在轮胎进行电子辐照交联硫化预处理过程中，通过变色排气线颜色的变化结果直接地判断出胎体的硫化程度。
使用排气线是为了排除高温硫化过程中轮胎内部产生的气体，以保证轮胎加工质量。变色排气线经辐照后，由于温度的显著升高而出现不同程度的变色现象，从而为监控硫化温度与电子辐照剂量提供了数据支持。
为进一步地提高轮胎成型加工质量，可在电子辐照交联硫化预处理结束后，将胎体辐照面与内衬层进行接触以完成后续成型制造工艺。
即在轮胎成型加工时，将胎体辐照面与内衬层部件接触，以防止内衬层胶料在硫化时渗透到帘线里造成胎里漏线等外观问题。
综上所述，本发明变色排气线加工及其应用方法具有以下优点：
1、能够针对电子辐照交联硫化预处理中的温度变化，通过变色排气线外在颜色提供 数据支持，以准确地判断硫化程度、控制并调节辐照剂量。
2、可直观地区分辐照面、并有效地避免内衬层胶料渗透到帘线里而造成的胎里漏线等问题，杜绝生产现场误操作的发生。
具体实施方式
实施例1，所述的变色排气线加工方法，将白色21支棉纱线浸润在包含四碘合汞酸银或四碘合汞酸铜的变色溶液中，在棉纱线变色稳定后进行吹干处理，以制备加工成可粘附于胎体帘布的变色排气线。
所述变色溶液的制备过程如下，
在硝酸汞溶液中加入碘化钾进行反应，先产生红色碘化汞沉淀，然后沉淀溶于持续添加的碘化钾中并生成无色的碘配离子；
继续加入硝酸银、或硝酸铜参与反应，以生成四碘合汞酸银或四碘合汞酸铜沉淀；
将上述溶液静止一段时间，倒掉上层清液，再注入蒸馏水洗涤2-3次，最后制备成包含四碘合汞酸银或四碘合汞酸铜的变色溶液。
变色排气线经辐照后，其表面会出现变色行为，从而可以监控生产过程中辐照程度、温度与剂量，以排气线能够排除高温硫化过程中轮胎内部产生气体的基础上，还可提供直观地温度判断结果。
所述变色排气线应用方法，是将白色棉纱线浸润于包含四碘合汞酸银或四碘合汞酸铜的变色溶液中，经吹干处理以制备成变色排气线；
将变色排气线粘附于胎体帘布表面，在轮胎进行电子辐照交联硫化预处理过程中，通过变色排气线颜色的变化结果直接地判断出胎体的硫化程度。
电子辐照相关技术指标如下，
1、加速器最高电压：500KV；
2、定格速流：100mA；
3、速流上升时间：100秒以内；
4、扫描宽度：160cm；
5、最大速流功率：500KW；
6、对应扫描宽度最大速流密度：0.63mA；
7、被辐照材料宽度最大速流密度：150cm。
具体地，胎体帘布规格厚度为1.2mm，卷曲成大卷帘布并停放8-24小时，在胎体辐照面上粘附一根或多根变色排气线，以区分辐照面；
电子辐照预硫化操作时，电子加速器辐照电压500KV，速流强度70mA，电子束扫描宽度1600mm，辐照吸收剂量选择40kGy，辐照生产线速度25m/min，辐照环境为绝氧环境；
在实施过程中，通过使用变色排气线来监控辐照质量，变色排气线经40kGy辐照后，其表面由黄色变为红色，以完成胎体帘布预交联半成品制备；
然后经过裁断、成型、硫化工艺进行轮胎成品胎制作，进而区分辐照面并应用于轮胎成型制造中，使辐照面同内衬层接触完成整个制造过程。
经试验，通过使用变色排气线来监控辐照质量，并区分辐照面进行轮胎成型制作，不仅没有对轮胎生产工艺过程及硫化性能造成不良影响，经过辐照后的半成品尺寸稳定性及轮胎硫化定型后的机械性能得到了明显改善，胎体帘布的抗张强度较原来提高了20％，成品胎机床耐久试验行驶里程提高了15％，成品胎的外观不良率由原来的0.06％降低到0.04％。
在轮胎成型时，将胎体辐照面与内衬层部件接触，能够防止内衬层胶料在轮胎硫化时渗透到帘线里造成胎里漏线外观不良。
Claims (3)
1.一种变色排气线加工方法，其特征在于：将白色棉纱线浸润在包含四碘合汞酸银或四碘合汞酸铜的变色溶液中，在棉纱线变色稳定后进行吹干处理，以制备加工成可粘附于胎体帘布的变色排气线；将变色排气线粘附于胎体帘布表面，在轮胎进行电子辐照交联硫化预处理过程中，通过变色排气线颜色的变化结果直接地判断出胎体的硫化程度。
2. 根据权利要求 1 所述的变色排气线加工方法，其特征在于：所述变色溶液的制备过程如下，在硝酸汞溶液中加入碘化钾进行反应，先产生红色碘化汞沉淀，然后沉淀溶于持续添加的碘化钾中并生成无色的碘配离子；继续加入硝酸银、或硝酸铜参与反应，以生成四碘合汞酸银或四碘合汞酸铜沉淀；将上述溶液静止一段时间，倒掉上层清液，再注入蒸馏水洗涤 2-3 次，最后制备成包含四碘合汞酸银或四碘合汞酸铜的变色溶液。
3. 根据权利要求1所述的变色排气线加工方法，其特征在于：在电子辐照交联硫化预处理结束后，将胎体辐照面与内衬层进行接触以完成后续成型制造工艺。
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