CN107244025A - 一种轮胎硫化方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轮胎硫化方法，将轮胎胚胎装入带有水胎的轮胎硫化模具中，经过排气、合模后锁紧，向轮胎硫化模具充入外压蒸汽，并向水胎中充入过热水，过热水提供轮胎硫化时内部的温度和压力，待硫化时间达到胶料的正硫化时间，停止供应外压蒸汽和过热水，开模取胎即可；在轮胎胚胎经过硫化时间占正硫化时间80%时，关闭外压蒸汽，但不能将蒸汽排空；在轮胎胚胎经过硫化时间占正硫化时间90%时，关闭水胎中过热水的供应，切换为冷却水。本发明轮胎硫化方法，既可以提高外压蒸汽的利用率，减少能源的浪费；同时提前关闭水胎过热水的供应，改为冷却水冷却，在提高生产效率的同时，其冷却效果也要显然优于未提前关闭外压蒸汽的温度较高的模具。

Description

一种轮胎硫化方法
技术领域
本发明涉及橡胶轮胎领域，重点是工业轮胎硫化工艺的设计和改良。
背景技术
目前常见的外胎罐式硫化工艺如下：在装罐结束后，在水胎中充入一定温度压力的过热水以提供轮胎硫化时内部的温度和压力，然后向罐内注入饱和蒸汽，至温度升至预定的硫化温度，并在此温度下持续硫化，使轮胎胶料达到正硫化；待硫化结束后，排放出外部蒸汽，并同时进行内部冷却。
轮胎硫化时间存在时间长，能耗大，在不影响轮胎安全使用性能的基础，能有效降低能耗以及硫化时间是本领域需要解决的技术问题。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种在不影响轮胎安全使用性能的基础上，降低硫化时间，提高生产效率，降低能耗，节约成本的工业轮胎硫化方法。
本发明是通过如下技术方案实现，一种轮胎硫化方法，将轮胎胚胎装入带有水胎的轮胎硫化模具中，经过排气、合模后锁紧，向轮胎硫化模具充入外压蒸汽，并向水胎中充入压力为2.4‐2.8MPa、温度为160±5℃的过热水，过热水提供轮胎硫化时内部的温度和压力，待硫化时间达到胶料的正硫化时间，停止供应外压蒸汽和过热水，开模取胎即可。
在轮胎胚胎经过硫化时间占正硫化时间80％时，关闭外压蒸汽，但不能将蒸汽排空；
在轮胎胚胎经过硫化时间占正硫化时间90％时，关闭水胎中过热水的供应，切换为压力1.6‐2.0MPa、温度≤35℃的内部冷却水。
本发明有益技术效果：本发明轮胎硫化方法，既可以提高外压蒸汽的利用率，减少能源的浪费；同时提前关闭水胎过热水的供应，改为冷却水冷却，其冷却效果也要显然优于未提前关闭外压蒸汽的温度较高的模具。另外，工艺的改变并没有对现有设备做大的改动，符合企业生产实际需要；在改变工艺方法的同时，保证了轮胎的使用性能。
具体实施方式
下面结合实施例对本法作进一步说明；本领域技术人员应该清楚，实施例是对本发明的解释方便理解，不应视为本发明的具体保护范围。
实施例1
以我公司常见的11.00‐20B1规格工业轮胎为例，根据轮胎设计尺寸和所使用胶料的硫化体系计算并加以本实施例验证，得出该规格从内外温度压力都达到工艺要求至硫化阶段结束的时间为85min，即表1中的外压蒸汽恒压时间，提前8min开始内部冷却，提前18min关闭外压蒸汽，具体时间对照详见下表：
表1、11.00‐20 B1规格常规硫化时间表 单位：min
表2、11.00‐20 B1规格本实施例硫化时间表 单位：min
由上表可见，本实施例工艺对比正常工艺，每生产一罐轮胎，内压过热水节约使用8min，外压饱和蒸汽节约使用18min，总时间节约8min，生产效率提高6％。
经埋线测温本实施例证明，轮胎胎肩的中心位置，即轮胎理论上的最低硫化程度部位，在本本实施例工艺条件下可以达到要求的硫化深度。
正常硫化和本实施例条件下的成品性能对比如下：
11.00‐20 B1规格常规性能表
11.00‐20 B1规格本实施例性能表
通过上述数据可见，变温度变压力硫化工艺条件下生产的工业胎，其物理机械性能满足国家标准要求，同时和正常条件下的轮胎物性结果对比，各方面数据基本一致，未出现因硫化后期改变温度和压力造成的质量下降，尤其拉伸强度等可以反映硫化深度的数值还要略优于正常工艺条件下的轮胎；同时达到了预期的节约能源，提高能源利用率和提高生产效率的目的。
实施例2
为进一步本实施例，在我公司生产的工程轮胎和农业轮胎规格上也采取以上硫化工艺，下面以公司生产的17.5‐25L3工程轮胎为例：
表3、17.5‐25 L3规格常规硫化时间表 单位：min
表4、17.5‐25 L3规格本发明硫化时间表 单位：min
以公司生产的15‐24 R1农业胎为例：
表5、15‐24 R1规格正常硫化时间表 单位：min
表6、15‐24 R1规格本实施例硫化时间表 单位：min
由上表可见，每生产一罐17.5‐25 L3轮胎，内压过热水节约使用15min，外压饱和蒸汽节约使用25min，总时间节约15min，生产效率提高7.7％；每生产一罐15‐24 R1轮胎，内压过热水节约使用10min，外压饱和蒸汽节约使用20min，总时间节约10min，生产效率提高8％。
在为公司节约能源、提高生产效率的同时，保证产品质量稳定，试制期间市场反馈良好，未出现因工艺改变造成的产品质量波动，创造性的解决了硫化工艺中保证产品质量和提高生产效率、节约能源之间的不可兼得的问题。

Claims (1)

1.一种轮胎硫化方法，将轮胎胚胎装入带有水胎的轮胎硫化模具中，经过排气、合模后锁紧，向轮胎硫化模具内充入外压蒸汽，并向水胎中充入压力为2.4-2.8MPa、温度为160±5℃的过热水，过热水提供轮胎硫化时内部的温度和压力，待硫化时间达到胶料的正硫化时间，停止供应外压蒸汽和过热水，开模取胎即可；其特征在于：
在轮胎胚胎经过硫化时间占正硫化时间80%时，关闭外压蒸汽，但不能将蒸汽排空；
在轮胎胚胎经过硫化时间占正硫化时间90%时，关闭水胎中过热水的供应，切换为压力1.6-2.0MPa、温度≤35℃的冷却水。
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