CN107474327A - 轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速、自动化制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速、自动化制备工艺，所述制备工艺包括：储料和制料系统、注射系统、成型系统和监测系统；1)、所述储料和制料系统包括原料腔室和加热装置：提供轮胎三角胶的制备原料，并加入到原料腔室中，进行加热处理，得到塑化后的三角胶制备原料；2)、所述注射系统包括注射枪和模具：步骤1)得到的塑化后的三角胶制备原料通过注射枪注入到模具内；3)、所述成型系统通过对模具施加压力、降低温度，对模具内的三角胶原料进行保持定型；4)、脱模，获得三角胶胎圈复合体。
Description
技术领域
本发明涉及汽车轮胎领域，更加涉及一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速、自动化制备工艺。
技术背景
在目前子午线轮胎的制造方法中，为了加强胎圈部位，使胎圈能够稳定成形，并形成胎圈向胎侧由刚性逐渐向柔软的过渡，都是在帘布反包所形成的空隙中填充三角胶。
目前，国内大多数轮胎厂里用于三角贴贴合的设备大都是半自动化设备，需要人工完成三角胶上料、钢圈上料及贴合操作，对操作者有一定的技术要求同时还增大了劳动强度；另外，在三角胶贴合的上一道工序需要配套一定的人员和装备以满足本工序的需求。如：百叶车、将三角胶放置百叶车的操作工等。
现有的生产线最大缺点是三角胶裁切后的接头部分贴合效果不好，接头部位凸起多胶，而人工参与用手进行接头贴合使接头部局部拉伸少胶。由于接头部位的凸起多胶或人工接头局部拉伸少胶，影响轮胎均衡性和动平衡性的合格率，不仅增加了人工操作量，而且因为合格率较低导致生产成本增加，生产效率降低。
同时，缺乏粘附性使得三角胶橡胶更易于从胎圈芯脱落。在严重卷曲的情况中，三角胶前端部和三角胶后端部不能连结。另外，存在以下问题：在前端部与后端部之间由于粘附不足连结部脱落，并且前端部与后端部之间的间隙以及前端部与后端部之间的重叠造成重量失衡。
这种生产线的最大缺点是三角胶裁切后的接头部分贴合效果不好，接头部位凸起多胶，而人工参与用手进行接头贴合使接头部局部拉伸少胶。由于接头部位的凸起多胶或人工接头局部拉伸少胶，影响轮胎均衡性和动平衡性的合格率，不仅增加了人工操作量，而且因为合格率较低导致生产成本增加，生产效率降低。
针对上述情况，本发明提供轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速、自动化制备工艺。
发明内容
本发明提供一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速、自动化制备工艺，所述制备工艺包括：储料和制料系统、注射系统、成型系统和监测系统
1)、所述储料和制料系统包括原料腔室和加热装置：提供轮胎三角胶的制备原料，并加入到原料腔室中，进行加热处理，得到塑化后的三角胶制备原料；
2)、所述注射系统包括注射枪和模具：步骤1)得到的塑化后的三角胶制备原料通过注射枪注入到模具内；
3)、所述成型系统通过对模具施加压力、降低温度，对模具内的三角胶原料进行保持定型；
4)、脱模，获得三角胶胎圈复合体。
作为本发明的一种实施方式，所述模具内设置有固定安装点，用于放置胎圈。
作为本发明的一种实施方式，所述胎圈经过全自动机械手放置在固定安装点。
作为本发明的一种实施方式，所述监测系统监测储料和制料系统、成型系统的温度。
作为本发明的一种实施方式，所述监测系统监测模具内的温度和压力。
作为本发明的一种实施方式，所述三角胶的制备原料，按照重量份计，包含：
作为本发明的一种实施方式，所述三角胶的制备原料，按照重量份计，包含：
作为本发明的一种实施方式，所述原料腔室上设置有注气口。
作为本发明的一种实施方式，所述改性丙烯酸树脂的制备方法如下：
(1)将丙烯酸、甲基丙烯酸、改性丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、过氧化二苯甲酰混合均匀，得到单体混合物；
(2)把甲苯投入到反应釜中，升温至110-120℃回流并保持10分钟，逐渐滴加步骤(1)中的单体混合物，在回流状态下保持1.5小时，停止反应，过滤后，得到固态物。
作为本发明的一种实施方式，所述改性丙烯酸为甲基-α-D-吡喃葡萄糖苷改性丙烯酸。
附图说明
图1：所述制备工艺的流程图
具体实施方式
参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。
说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。
此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
“聚合物”意指通过聚合相同或不同类型的单体所制备的聚合化合物。通用术语“聚合物”包含术语“均聚物”、“共聚物”、“三元共聚物”与“共聚体”。
“共聚体”意指通过聚合至少两种不同单体制备的聚合物。通用术语“共聚体”包括术语“共聚物”(其一般用以指由两种不同单体制备的聚合物)与术语“三元共聚物”(其一般用以指由三种不同单体制备的聚合物)。其亦包含通过聚合四或更多种单体而制造的聚合物。“共混物”意指两种或两种以上聚合物通过物理的或化学的方法共同混合而形成的聚合物。
本发明提供一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速、自动化制备工艺，所述制备工艺包括：储料和制料系统、注射系统、成型系统和监测系统；
1)、所述储料和制料系统包括原料腔室和加热装置：提供轮胎三角胶的制备原料，并加入到原料腔室中，进行加热处理，得到塑化后的三角胶制备原料；
2)、所述注射系统包括注射枪和模具：步骤1)得到的塑化后的三角胶制备原料通过注射枪注入到模具内；
3)、所述成型系统通过对模具施加压力、降低温度，对模具内的三角胶原料进行保持定型；
4)、脱模，获得三角胶胎圈复合体。
本发明中所述储料和制料系统包括原料腔室和加热装置，所述原料腔室由进料口、螺杆搅拌装置、出料口和注气口。所述出料口和注射系统相通，经储料和制料系统塑化后的三角胶制备原料进入到注射系统内，注射系统包括注射枪和模具，所述注射枪将塑化后的三角胶制备原料在一定压力和速度下，注入到模具内。
所述注气口是指将超临界二氧化碳流体注入到原料腔室中。
所述模具内设置有固定安装点，用于放置胎圈，注入的三角胶制备原料注入在胎圈和模具的内壁之间；注满后，对模具进行闭合处理，保持模具内的压力不变，供给予模具足够的锁模力，以抵抗熔融材料进入模腔产生的模腔压力，同时降温使得熔融材料成型。
所述监测系统监测储料和制料系统、成型系统的温度；所述监测系统监测模具内的温度和压力。在所以储料和制料系统、成型系统和模具内设置有温度传感器和压力传感器。
本发明中，所述脱模步骤是指待模具闭合一段时间之后，开启模具，即可获得三角胶胎圈复合体。
本发明中，通过全自动机械手将胎圈放置在模具内的固定安装点；同时通过全自动机械手将三角胶胎圈复合体取出。整个过程无需人为操作，可实现全自动的制备工艺。
作为本发明的一种实施方式，所述三角胶的制备原料，按照重量份计，包含：
作为本发明的一种实施方式，所述三角胶的制备原料，按照重量份计，包含：
本发明中，所述改性丙烯酸树脂的制备方法如下：
(1)将丙烯酸、甲基丙烯酸、改性丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、过氧化二苯甲酰混合均匀，得到单体混合物；
(2)把甲苯投入到反应釜中，升温至110-120℃回流并保持10分钟，分批加入步骤(1)中的单体混合物，在回流状态下保持1.5小时，停止反应，过滤后，得到固态物。
其中，丙烯酸、甲基丙烯酸、改性丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯的重量比为：3：1：0.05：5：6。
所述过氧化二苯甲酰占单体混合物的质量分数为0.1％。
其中，步骤(1)中的改性丙烯酸为甲基-α-D-吡喃葡萄糖苷改性丙烯酸，具体制备方法如下：
a)在装有温度计、恒压滴液漏斗的三口烧瓶中加入40.61g(0.34mol)SOCl2，室温搅拌下缓慢滴加0.3mol丙烯酸，加毕，升温至80℃，保温0.5h。蒸馏，收集83～100℃馏分，二次蒸馏，收集90～92℃馏分，即为丙烯酰氯，产率80％；
b)称取0.98g(5mmol)甲基-α-D-甲基吡喃糖苷，溶于12m吡啶中，0℃下滴22mmol丙烯酰氯，20min滴完，升温至60℃，60℃下反应2h。自然冷却至室温，加入15mL冰水，用二氯甲烷(10mL)萃取三次，合并萃取液，加入3g MgSO4，室温下放置10h，旋转蒸除溶剂，硅胶柱(3cm×40cm)层析，石油醚与乙酸乙酯混合液(体积比5∶1)洗脱，得到产物改性丙烯酸2.21g，产率95％。
天然橡胶：本发明中所述天然橡胶购买自上海吉历实业发展有限公司，型号为3L。
炭黑：本发明中所述炭黑选自牌号为N220、N234、N330、N375的炭黑，所述炭黑的平均粒径为5-20nm。
氧化锌：本发明中所述氧化锌没有特别限制，可以为广泛用于轮胎工业的氧化锌，比如氧化锌#1至氧化锌3#。
改性苯酚衍生物：本发明中所述改性苯酚衍生物的制备方法如下：
(a)取1重量份的2,4-二叔丁基苯酚溶于10重量份的丙酮中，冰水浴下搅拌30分钟后加入AlCl3(0.03重量份)，继续搅拌30min后；
(b)步骤(a)中慢慢滴加0.9重量份的二氯化二硫，搅拌2小时后，加热回流10h，停止加热后，自然冷却至50℃，趁热过滤，收集固体；
(c)将步骤(b)中的固体用蒸馏水洗涤3次，每次20ml；再用丙酮洗涤一次，每次10ml，在真空干燥下12小时，即得。
石蜡油：本发明中所述石蜡油购买自国药集团上海国药有限公司。
活性剂：本发明中所述活性剂为硬脂酸。
防老剂：本发明中所述防老剂为4010NA，N-异丙基-N’-苯基对苯二胺。
硫化促进剂：本发明中所述硫化促进剂是指促进剂M，2-巯醇基苯并噻唑。
二氧化硅：本发明中所述二氧化硅购买自Degussa公司制造的VN3(BET：175m2/g)。
本发明提供一种用于所述轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速、自动化制备工艺的设备，所述设备包括原料腔室、注射枪、模具、全自动机械手和控制柜；所述原料腔室上设置有加料口、注气口和出料口；所述原料腔室内设置有螺杆搅拌装置；所述注射枪设置有进枪口和出枪口，且所述注射枪内设置有活塞，所述原料腔室的出料口和注射枪的进枪口相通；
所述模具内设置有固定安装点，用于放置胎圈，所述全自动机械手的作用是将胎圈放置在固定安装点，或者从固定安装点取走胎圈。
所述模具上设置有闭合开关，待三角胶制备原料注入到模具内之后，闭合模具，同时保持模具内的压力不变，供给予模具足够的锁模力，以抵抗熔融材料进入模腔产生的模腔压力，同时降温使得熔融材料成型。
所述储料和制料系统、成型系统和模具内设置有温度传感器和压力传感器，控制柜设置有传感器收集器，收集到各温度传感器和压力传感器的信号后，分别进行温度和压力的调整。
本发明中所述全自动机械手购买自威创自动化科技有限公司，型号是WR619。
本发明在制备的过程中，三角胶制备原料加入到原料腔室后，会在注气口内注入原料质量分数为0.2％的超临界二氧化碳流体进入到原料中。
机理解释：本发明提供一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速、自动化制备工艺，并且制备后无需人工检查或者操作，所述三角胶可以完美的贴合在胎圈外，且无接头部分，不存在凸起多胶，且无空气，粘附性优异。因为采用本发明的制备工艺，一次成型，无需事先制备好三角胶之后，再采用竖贴或者卧贴的方式进行后续操作；同时本发明提供的制备原料使得材料的粘附性优异，其可能的原因是加入的改性丙烯酸和改性苯酚衍生物，其增加了三角胶的粘附性。
实施方式1：本实施方式提供一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速、自动化制备工艺，所述制备工艺包括：储料和制料系统、注射系统、成型系统和监测系统；
1)、所述储料和制料系统包括原料腔室和加热装置：提供轮胎三角胶的制备原料，并加入到原料腔室中，进行加热处理，得到塑化后的三角胶制备原料；
2)、所述注射系统包括注射枪和模具：步骤1)得到的塑化后的三角胶制备原料通过注射枪注入到模具内；
3)、所述成型系统通过对模具施加压力、降低温度，对模具内的三角胶原料进行保持定型；
4)、脱模，获得三角胶胎圈复合体。
实施方式2：实施方式1所述的一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速自动化制备工艺，所述模具内设置有固定安装点，用于放置胎圈。
实施方式3：实施方式2所述的一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速自动化制备工艺，所述胎圈经过全自动机械手放置在固定安装点。
实施方式4：实施方式1所述的一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速自动化制备工艺，所述监测系统监测储料和制料系统、成型系统的温度。
实施方式5：实施方式1所述的一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速自动化制备工艺，所述监测系统监测模具内的温度和压力。
实施方式6：实施方式1所述的一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速自动化制备工艺，所述三角胶的制备原料，按照重量份计，包含：
实施方式7：实施方式6所述的一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速自动化制备工艺，所述三角胶的制备原料，按照重量份计，包含：
实施方式8：实施方式1所述的一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速自动化制备工艺，所述原料腔室上设置有注气口。
实施方式9：实施方式7所述的一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速自动化制备工艺，所述改性丙烯酸树脂的制备方法如下：
(1)将丙烯酸、甲基丙烯酸、改性丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、过氧化二苯甲酰混合均匀，得到单体混合物；
(2)把甲苯投入到反应釜中，升温至110-120℃回流并保持10分钟，分批加入步骤(1)中的单体混合物，在回流状态下保持1.5小时，停止反应，过滤后，得到固态物。
实施方式10：实施方式9所述的一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速自动化制备工艺，所述改性丙烯酸为甲基-α-D-吡喃葡萄糖苷改性丙烯酸。
下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售的。
实施例1：本实施例提供一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速、自动化制备工艺，其特征在于，所述制备工艺包括：储料和制料系统、注射系统、成型系统和监测系统；
1)、所述储料和制料系统包括原料腔室和加热装置：提供轮胎三角胶的制备原料，并加入到原料腔室中，进行加热处理，得到塑化后的三角胶制备原料；
2)、所述注射系统包括注射枪和模具：步骤1)得到的塑化后的三角胶制备原料通过注射枪注入到模具内；
3)、所述成型系统通过对模具施加压力、降低温度，对模具内的三角胶原料进行保持定型；
4)、脱模，获得三角胶胎圈复合体。
本实施例中所述储料和制料系统包括原料腔室和加热装置，所述原料腔室由进料口、螺杆搅拌装置、出料口和注气口。所述出料口和注射系统相通，经储料和制料系统塑化后的三角胶制备原料进入到注射系统内，注射系统包括注射枪和模具，所述注射枪将塑化后的三角胶制备原料在一定压力和速度下，注入到模具内。
所述注气口是指将超临界二氧化碳流体注入到原料腔室中。
所述模具内设置有固定安装点，用于放置胎圈，注入的三角胶制备原料注入在胎圈和模具的内壁之间；注满后，对模具进行闭合处理，保持模具内的压力不变，供给予模具足够的锁模力，以抵抗熔融材料进入模腔产生的模腔压力，同时降温使得熔融材料成型。
所述监测系统监测储料和制料系统、成型系统的温度；所述监测系统监测模具内的温度和压力。在所以储料和制料系统、成型系统和模具内设置有温度传感器和压力传感器。
本实施例中，所述脱模步骤是指待模具闭合一段时间之后，开启模具，即可获得三角胶胎圈复合体。
所述三角胶的制备原料，按照重量份计，包含：
所述改性丙烯酸树脂的制备方法如下：
(1)将丙烯酸、甲基丙烯酸、改性丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、过氧化二苯甲酰混合均匀，得到单体混合物；
(2)把甲苯投入到反应釜中，升温至110-120℃回流并保持10分钟，分批加入步骤(1)中的单体混合物，在回流状态下保持1.5小时，停止反应，过滤后，得到固态物。
其中，丙烯酸、甲基丙烯酸、改性丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯的重量比为：3：1：0.05：5：6。
所述过氧化二苯甲酰占单体混合物的质量分数为0.1％。
步骤(1)中的改性丙烯酸为甲基-α-D-吡喃葡萄糖苷改性丙烯酸，具体制备方法如下：
a)在装有温度计、恒压滴液漏斗的三口烧瓶中加入40.61g(0.34mol)SOCl2，室温搅拌下缓慢滴加0.3mol丙烯酸，加毕，升温至80℃，保温0.5h。蒸馏，收集83～100℃馏分，二次蒸馏，收集90～92℃馏分，即为丙烯酰氯，产率80％；
b)称取0.98g(5mmol)甲基-α-D-甲基吡喃糖苷，溶于12m吡啶中，0℃下滴22mmol丙烯酰氯，20min滴完，升温至60℃，60℃下反应2h。自然冷却至室温，加入15mL冰水，用二氯甲烷(10mL)萃取三次，合并萃取液，加入3g MgSO4，室温下放置10h，旋转蒸除溶剂，硅胶柱(3cm×40cm)层析，石油醚与乙酸乙酯混合液(体积比5∶1)洗脱，得到产物改性丙烯酸2.21g，产率95％。
天然橡胶：本实施例中所述天然橡胶购买自上海吉历实业发展有限公司，型号为3L。
炭黑：本实施例中所述炭黑选自牌号为N220的炭黑。
氧化锌：本实施例中所述氧化锌为氧化锌#1#。
改性苯酚衍生物：本实施例中所述改性苯酚衍生物的制备方法如下：
(a)取1重量份的2,4-二叔丁基苯酚溶于10重量份的丙酮中，冰水浴下搅拌30分钟后加入AlCl3(0.03重量份)，继续搅拌30min后；
(b)步骤(a)中慢慢滴加0.9重量份的二氯化二硫，搅拌2小时后，加热回流10h，停止加热后，自然冷却至50℃，趁热过滤，收集固体；
(c)将步骤(b)中的固体用蒸馏水洗涤3次，每次20ml；再用丙酮洗涤一次，每次10ml，在真空干燥下12小时，即得。
石蜡油：本实施例中所述石蜡油购买自国药集团上海国药有限公司。
活性剂：本实施例中所述活性剂为硬脂酸。
防老剂：本实施例中所述防老剂为4010NA，N-异丙基-N’-苯基对苯二胺。
硫化促进剂：本实施例中所述硫化促进剂是指促进剂M，2-巯醇基苯并噻唑。
二氧化硅：本实施例中所述二氧化硅购买自Degussa公司制造的VN3(BET：175m2/g)。
本实施例另外一方面提供一种用于所述轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速、自动化制备工艺的设备，所述设备包括原料腔室、注射枪、模具、全自动机械手和控制柜；所述原料腔室上设置有加料口、注气口和出料口；所述原料腔室内设置有螺杆搅拌装置；所述注射枪设置有进枪口和出枪口，且所述注射枪内设置有活塞，所述原料腔室的出料口和注射枪的进枪口相通；
所述模具内设置有固定安装点，用于放置胎圈，所述全自动机械手的作用是将胎圈放置在固定安装点，或者从固定安装点取走胎圈。
所述模具上设置有闭合开关，待三角胶制备原料注入到模具内之后，闭合模具，同时保持模具内的压力不变，供给予模具足够的锁模力，以抵抗熔融材料进入模腔产生的模腔压力，同时降温使得熔融材料成型。
所述储料和制料系统、成型系统和模具内设置有温度传感器和压力传感器，控制柜设置有传感器收集器，收集到各温度传感器和压力传感器的信号后，分别进行温度和压力的调整。
本实施例中所述全自动机械手购买自威创自动化科技有限公司，型号是WR619。
本实施例中在三角胶制备的过程中，三角胶制备原料加入到原料腔室后，会在注气口内注入原料质量分数为0.2％的超临界二氧化碳流体进入到原料中，压力为10MPa。
本实施例中，所述三角胶的制备原料进入到原料腔室后，加热至150摄氏度左右，然后在螺杆搅拌装置下搅拌、塑化，同时注入超临界CO2流体，一起搅拌；然后进入注射枪内，在活塞的作用下，注入到胎圈和模具的内壁之间；待原料注入后，关闭模具，保压降温，将塑化的原料成型；再脱模，得到三角胶胎圈复合体。
实施例2：与实施例1的区别在于，所述三角胶的制备原料，按照重量份计，包含：
实施例3：与实施例1的区别在于，所述改性丙烯酸树脂的制备原料不包含改性丙烯酸。
实施例4：与实施例1的区别在于，所述三角胶的制备原料不包含改性苯酚衍生物。
实施例5：与实施例1的区别在于，所述改性丙烯酸替换为甲基-α-D-吡喃葡萄糖苷。
实施例6：与实施例1的区别在于，所述甲基-α-D-吡喃葡萄糖苷替换为α-D-吡喃葡萄糖苷。
实施例7：与实施例1的区别在于，所述改性苯酚衍生物替换为2,4-二叔丁基苯酚。
实施例8：与实施例1的区别在于，所述三角胶的制备原料共混中未加入超临界CO2。
实施例9：与实施例1的区别在于，采用相同的三角胶制备原料，采用现有技术中，已有的卧贴的制备方式，制备得到三角胶胎圈复合体，使用的机器为大连嘉尔新橡塑机械有限公司提供的嘉尔新三角胶贴合机。
实施例10：与实施例1的区别在于，所述超临界CO2的压力为9MPa。
测试：
测试一：
将实施例1-10的胎圈进一步支撑SUV轮胎，安装在SUV(排气量：3500cc)上，并且为了走合(break-in)，使该车在具有旋回路、之字形路以及周回路的行驶模式的试验场上行驶约1小时。
粘弹性试验
使用粘弹性谱仪VES(IwamotoSeisakusho株式会社制造)，在70℃的温度、10Hz的频率、10％的初始应变以及2％的动态应变下测定由SUV轮胎制得的试样的复合弹性模量(E*)。E*越大，刚性越高，并且操纵稳定性越好；结果如表1所示。
操纵稳定性(转向响应)
使各辆汽车在干燥的沥青试验场(路面温度：25℃)上行驶，并且根据试验驾驶者的感官评估，对行驶期间的操纵稳定性(各辆汽车对转向角度的微小变化的响应)进行六分等级评估。等级越高，操纵稳定性越好。等级“4+”和“5+”分别为略高于“4”和“5”的等级。结果如表1所示。
(屈挠龟裂成长性)
耐久行驶实验评价内衬层是否有裂纹或剥离。将试制造的轮胎安装于JIS标准轮辋15×6JJ，轮胎内压设定为低于通常内压的150kPa、荷重600kg、速度100km/h，观察行驶距离20,000km时轮胎的内部，测定内接口的龟裂、剥离。
良好：无内接口引起的龟裂、剥离。
不良：发生内接口引起的龟裂、剥离。结果如表1所示。
测试二：
根据国家标准，对本发明的制备工艺得到的轮胎进行物理性能测试，测试结果见表2。
以12.00R20 18PR全钢载重子午线轮胎为例。
测试标准为GB9744-2007及相关标准规定技术指标。
表1：测试结果
表2：测试结果
工业实用性
通过本发明的制备工艺，不仅适用于轿车充气轮胎的制造方法，还适用于卡车用、客车用、重型机械用充气轮胎的制造方法。
前述的实例仅是说明性的，用于解释本公开的特征的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。而且在科技上的进步将形成由于语言表达的不准确的原因而未被目前考虑的可能的等同物或子替换，且这些变化也应在可能的情况下被解释为被所附的权利要求覆盖。
Claims (10)
1.一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速、自动化制备工艺，其特征在于，所述制备工艺包括：储料和制料系统、注射系统、成型系统和监测系统；
1)、所述储料和制料系统包括原料腔室和加热装置：提供轮胎三角胶的制备原料，并加入到原料腔室中，进行加热处理，得到塑化后的三角胶制备原料；
2)、所述注射系统包括注射枪和模具：步骤1)得到的塑化后的三角胶制备原料通过注射枪注入到模具内；
3)、所述成型系统通过对模具施加压力、降低温度，对模具内的三角胶原料进行保持定型；
4)、脱模，获得三角胶胎圈复合体。
2.权利要求1所述的一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速自动化制备工艺，其特征在于，所述模具内设置有固定安装点，用于放置胎圈。
3.权利要求2所述的一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速自动化制备工艺，其特征在于，所述胎圈经过全自动机械手放置在固定安装点。
4.权利要求1所述的一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速自动化制备工艺，其特征在于，所述监测系统监测储料和制料系统、成型系统的温度。
5.权利要求1所述的一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速自动化制备工艺，其特征在于，所述监测系统监测模具内的温度和压力。
6.权利要求1所述的一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速自动化制备工艺，其特征在于，所述三角胶的制备原料，按照重量份计，包含：
7.权利要求6所述的一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速自动化制备工艺，其特征在于，所述三角胶的制备原料，按照重量份计，包含：
8.权利要求1所述的一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速自动化制备工艺，其特征在于，所述原料腔室上设置有注气口。
9.权利要求7所述的一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速自动化制备工艺，其特征在于，所述改性丙烯酸树脂的制备方法如下：
(1)将丙烯酸、甲基丙烯酸、改性丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、过氧化二苯甲酰混合均匀，得到单体混合物；
(2)把甲苯投入到反应釜中，升温至110-120℃回流并保持10分钟，分批加入步骤(1)中的单体混合物，在回流状态下保持1.5小时，停止反应，过滤后，得到固态物。
10.权利要求9所述的一种轮胎三角胶、三角胶胎圈复合体的快速自动化制备工艺，其特征在于，所述改性丙烯酸为甲基-α-D-吡喃葡萄糖苷改性丙烯酸。
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| CN110091461A (zh) * | 2019-05-28 | 2019-08-06 | 天津恒泰善驰科技有限公司 | 一种三角胶注塑成型设备 |
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