轻型载重子午线轮胎胎面胶配方优化设计

一种新型全钢载重子午线轮胎胎侧胶及制备方法全钢载重子午线轮胎胎侧胶是一种用于轮胎制造的关键材料。

它负责连接轮胎胎面和胎体，提供必要的支撑和保护。

近年来，随着轮胎行业的发展和技术的进步，人们对全钢载重子午线轮胎胎侧胶的性能和制备方法提出了更高的要求。

在此背景下，科学家们研发了一种新型的全钢载重子午线轮胎胎侧胶及其制备方法。

新型全钢载重子午线轮胎胎侧胶具有许多独特的特性。

首先，它具有出色的强度和耐久性，能够承受高强度的载荷和长时间的使用。

其次，它具有优异的耐磨性和耐老化性能，有效延长了轮胎的寿命。

而且，新型胎侧胶还具有良好的抗剪切性能，提高了轮胎在高速行驶和弯曲时的稳定性。

最后，新型胎侧胶具有较低的滚动阻力和噪音水平，改善了轮胎的能源效率和驾驶舒适性。

制备新型全钢载重子午线轮胎胎侧胶的方法也得到了改进。

制备方法包括以下几个步骤：首先，选择适宜的胶料和添加剂，并按照一定比例混合。

然后，通过挤出或压延等工艺将混合物加工成所需的胶膜。

接下来，将胶膜覆盖在轮胎胎体的侧面，并经过预定的温度和压力下进行固化。

最后，对固化后的轮胎进行质量检查和包装。

采用新型全钢载重子午线轮胎胎侧胶及其制备方法，可为轮胎业带来许多优势。

首先，新型胎侧胶的优异性能能够提升轮胎的性能和安全性，满足现代车辆在高速公路和复杂路况下的使用需求。

其次，新型胎侧胶的制备方法简单高效，可以提高生产效率和降低成本。

此外，新型胎侧胶还为环保轮胎的发展提供了可能性，减少了对资源的需求和环境的影响。

综上所述，新型全钢载重子午线轮胎胎侧胶及其制备方法是一项有潜力的科技创新。

它的独特特性和制备方法为轮胎行业带来了许多机遇和挑战。

随着技术的不断进步和应用的推广，相信这种新型全钢载重子午线轮胎胎侧胶将逐渐成为轮胎制造领域的重要组成部分。

常州工程职业技术学院课程名称：橡胶配方与设计项目名称：斜交轻型载重轮胎胎冠胶料的设计系部：材料工程技术系班级：高材1211（橡胶）姓名：刘峰学号：20XX110723项目一斜交轻型载重轮胎胎冠胶料的配方设计任务一斜交轻型载重轮胎胎冠胶料使用条件分析任务二斜交轻型载重轮胎胎冠胶料性能指标和检测项目确定任务三斜交轻型载重轮胎胎冠胶料的配合剂选择任务四斜交轻型载重轮胎胎冠胶料的配方设计实践任务五实训报告撰写任务六实训报告总结交流评价任务一斜交轻型载重轮胎胎冠胶料使用条件分析1.根据轮胎的用途、结构、规格、气压等因素进行综合分类1>.按用途不同分类：汽车轮胎，工程机械轮胎，农业机械轮胎，航空轮胎，力车摩托车轮胎2>.按结构不同分类：普通结构轮胎（斜交轮胎）和子午线轮胎3>.按规格不同分类：巨型轮胎，大型轮胎，中型轮胎，小型轮胎4>.按气压不同分类：固定气压轮胎和调压轮胎2.轮胎作为车辆滚动时力的承受者，其基本功能包括：承受汽车的全部负荷和传递，具有减震和缓冲的性能，操作稳定性好，具有抗滑湿性能，轮胎的安全性能好3.轮胎本身必要的使用性能包括：1>.有一定的负荷能力及很好的缓冲能力；2>.有一定的牵引能力及刹车能力；3>.有一定的转弯能力及方向稳定性能力；4>.有一定的耐磨性能及耐久性；5>.有一定安全性及低滚动阻力。

6>.有一定的抗生热性能任务二斜交轻型载重轮胎胎冠胶料性能指标和检测项目确定任务三斜交轻型载重轮胎胎冠胶料的配合剂选择•生胶体系胎面胶生胶体系是决定轮胎使用寿命的关键因素。

BR的耐磨性能和低生热性能是通用橡胶中最好的，但是随着温度的生高，其耐磨性能逐渐下降，并且在使用中后期易出现崩花掉块现象;SBR具有较好的抗压缩变形能力和抗刺扎性能，并且在较高温度下具有较好的耐磨性能；NR的综合性能良好，尤其是在炭黑用量较低的条件下仍能保持高拉伸强度，既可以降低生热，又可以保持胎面胶的耐磨性能不降低。

全钢载重子午线轮胎胎冠胶配方优化丛守清,马小刚,孙 涛,孙学杰(山东玲珑橡胶有限公司,山东招远 265400)摘要:应用组合回归设计方法对全钢载重子午线轮胎胎面胶配方进行优化设计。

经试验得到试验因素的最佳配比(份)为:NR/SBR/BR 80/8.5/1115,硫黄 11575,白炭黑 1118。

胎面胶配方优化后制得成品的耐久性能达到5912h,速度性能达到140km #h -1。

关键词:全钢载重子午线轮胎;胎冠胶;组合回归设计中图分类号:TQ33611+1;U4631341+16 文献标识码:B 文章编号:1006-8171(2004)11-0693-03作者简介:丛守清(1970-),男,山东招远人,山东玲珑橡胶有限公司工程师,学士,主要从事全钢子午线轮胎的配方设计工作。

胎面是轮胎承受外部应力最苛刻的部位[1],因此需要具有优异的耐磨、耐切割、耐撕裂、抗湿滑性以及低生热和耐老化性能等[2]。

其中,胶料的生热性、抗湿滑性和耐磨性能被称为轮胎的三大行驶性能,它们之间既相互联系又相互制约。

对全钢载重子午线轮胎来说,胎面胶的生热、抗湿滑性和耐磨性尤为重要。

在以往的配方设计中通常采用正交设计法,虽然方便,但由于没有采用回归分析,数据达不到要求,不能很好地适应配方设计发展的需要。

组合回归设计一方面利用了正交试验法的/正交性0,即均衡搭配和综合可比性原理,有计划地在正交表上安排次数较少的试验;另一方面又利用回归分析中最小二乘法原理,将正交法和回归分析的优点有机地结合起来,通过试验数据分析,可得出较为精确的结果[3]。

本工作在全钢载重子午线轮胎胎面胶配方设计中应用组合回归设计,以生胶、硫黄和白炭黑用量为研究对象,对胎面胶的生热和耐磨性的相关性进行了研究,建立了胎面胶生热性和耐磨性的数学模型,以通过优化配方设计来提高产品性能。

1 实验111 主要原材料NR,牌号SM R20,马来西亚产品;BR(牌号9000)和SBR(牌号1500),中国石化齐鲁石化股份有限公司橡胶厂产品;硫黄,山西长治化工有限公司产品;促进剂NS,山东单县化工厂产品;防老剂4020,美国FLEXSYS 公司产品;氧化锌,辽宁省葫芦岛锌厂产品;硬脂酸,江苏中鼎化工有限公司产品;炭黑N234,招远玲珑炭黑有限公司和上海卡博特化工公司产品;白炭黑,青岛罗地亚化学有限公司产品;碳氢树脂混合物,美国STRU K -TOL 公司产品。

航空子午线轮胎胎侧胶配方的优化设计吴洪全，黄义钢，常爱修，臧云红（青岛双星轮胎工业有限公司，山东青岛266400）摘要：对航空子午线轮胎胎侧胶配方进行优化设计。

试验结果表明：胎侧胶优选配方为天然橡胶　65，顺丁橡胶　35，炭黑N375　50，增粘树脂Koresin　2，防老剂　5.5，不溶性硫黄　1.8，促进剂TBBS　0.8，其他　8.7；与生产配方胶料相比，试验配方胶料的门尼焦烧时间延长，加工安全性和抗硫化返原性能提高，硫化胶的密度减小，拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度增大，耐低温和耐屈挠性能提高；成品轮胎的导电性能达到相关标准要求。

关键词：航空子午线轮胎；胎侧胶；物理性能；耐低温性能；耐屈挠性能；导电性能中图分类号：U463.341＋.6 文章编号：1006-8171（2023）03-0172-05文献标志码：A DOI：10.12135/j.issn.1006-8171.2023.03.0172我国具有世界上发展很快、潜力巨大的航空市场。

据测算，2016—2035年的20年间，我国飞机保有量将由8 001架增加到34 264架，航空轮胎市场规模也相应的将由38.66亿元提高到97.76亿元，市场潜力巨大。

作为全球轮胎产销大国，我国的高端航空轮胎市场却被米其林、普利司通、固特异等国际巨头占据了95%的份额，处于绝对垄断地位[1-3]。

国内航空轮胎生产处于“卡脖子”状态。

纵观国内航空轮胎发展史，从原沈阳第三橡胶厂研制出第1批航空斜交轮胎开始，起步晚、起点低，可生产航空轮胎的厂家少，技术相对落后。

如今，航空轮胎正进入子午化扩张期，又适逢我国航空轮胎发展迎来政策利好期，多家国企、民企轮胎厂开始参与航空轮胎的研制，在注重传统航空斜交轮胎和航空子午线轮胎研发的同时，布局研发新一代航空子午线轮胎技术和产品，是追赶国际巨头、缩小差距的绝好机遇[1]。

我公司正在使用的航空轮胎胎侧胶因耐高低温性能及耐屈挠性能较差，已不能满足航空子午线轮胎的相关要求。

超耐磨全钢载重子午线轮胎胎面胶配方的优化胎面胶是轮胎中非常重要的部分，它直接接触地面，承受着巨大的荷载和摩擦力。

因此，优化超耐磨全钢载重子午线轮胎胎面胶配方对于提高轮胎的使用寿命和行驶性能至关重要。

要优化超耐磨全钢载重子午线轮胎胎面胶配方，首先需要考虑以下几点：1.弹性模量：弹性模量是衡量材料硬度和刚度的指标，对于超耐磨的轮胎胎面胶而言，需要具有较高的弹性模量，以抵御大荷载和高速行驶时的应力。

可以通过改变胎面胶中弹性体的含量和种类来调节其弹性模量。

2.抗磨损性能：超耐磨全钢载重子午线轮胎需要具有出色的抗磨损性能，以应对各种路况和使用环境下的磨损。

可以通过添加一定比例的硬质填料，如二氧化硅、纳米硅酸钛等，来增加胎面胶的硬度和耐磨损性。

3.抗剪切性能：轮胎在行驶过程中会受到不断变化的摩擦力，因此超耐磨全钢载重子午线轮胎胎面胶需要具有出色的抗剪切性能，以保持胶料的完整性和稳定性。

可以通过添加适量的增粘剂或粘合剂来增强胎面胶的粘结能力和抗剪切性能。

4.热老化性能：轮胎在高温和高速行驶中会经受到很大的热应力，因此超耐磨全钢载重子午线轮胎胎面胶需要具有良好的热老化性能，以保持其强度和弹性。

可以通过添加一定比例的助剂、抗氧化剂和稳定剂来提高胎面胶的热稳定性和耐老化性能。

5.可加工性：超耐磨全钢载重子午线轮胎胎面胶的加工过程需要稳定可靠，以确保轮胎的质量和一致性。

因此，胎面胶的配方需要具有好的可加工性，包括适当的黏度、流动性和粘度，以便于胶料的成型和压制。

通过对超耐磨全钢载重子午线轮胎胎面胶配方的优化，可以提高轮胎的耐磨损性能、抗剪切性能和热老化性能，从而延长轮胎的使用寿命，提高行驶安全性和经济性。

同时，合理的配方还可以降低生产成本，提高轮胎的竞争力和市场占有率。

综上所述，优化超耐磨全钢载重子午线轮胎胎面胶配方是一项复杂而又关键的工作。

在优化过程中，需要综合考虑材料的弹性模量、抗磨损性能、抗剪切性能、热老化性能和可加工性等因素，并根据实际使用环境和要求进行调整，以取得最佳的效果。

第１３届全国轮胎技术研讨会论文集轻型载重斜交轮胎胎面胶配方的改进陈永周，马广军（鹤壁环燕轮胎有限责任公司．河南溲县４５６２５０）摘要：对轻型载重斜交轮胎胎面胶配方进行改进设计。

通过调整生胶的并用比（ＮＲ／ＢＲ／ＳＢＲ并用比由３０／４０／３０调整为５０／３５／１５）、改变补强体系的品种和用量（采用炭黑Ｎ２２０．炭黑用量由５８份减为５３份）以及褥加新型加工助剂（均匀剂Ａ７８），提高了胎面腔的拉伸强度和耐磨性能，降低了胶科的滚动阻力。

成品耐久和高速性能试验表明，采用试验配方的胎面腔可以提高轮胎的耐久性能和高速性能。

关键词：轻型载重轮胎Ｉ斜交轮胎；胎面腔随着我国高等级公路通车里程的增加，对汽车轮胎的高速行驶性能提出了越来越高的要求，同时，随着环保意识的增强，对与轮胎节油性能相关的滚动阻力也提出了新要求。

胎面胶所在的位置和所占的体积决定它对轮胎滚动阻力的影响最大，据资料口３介绍，胎面胶所产生的滚动阻力占整个轮胎所产生滚动阻力的５０％甚至更多一点，因此如何改进胎面胶配方是降低轮胎滚动阻力的关键。

另外低等级公路的存在又要求轮胎具有好的耐磨性能。

过去一段时间，我公司生产的轻型载重斜交轮胎在国内部分地区出现耐磨性能下降以及中后期肩空现象，造成退赔胎增多，退赔率居高不下。

为解决不耐磨和肩空等质量问题，我们对胎面胶配方进行了改进。

１配方设计耐磨性能、抗撕裂性能和生热性能是衡量胎面胶的主要指标，配方改进主要围绕这几项指标对生胶并用比、补强体系的品种和用量以及加工助剂进行调整。

１．１生胶并用比胎面胶生胶体系是决定轮胎使用寿命的关键因素。

ＢＲ的耐磨性能和低生热性能是通用橡胶中最好的，但是随着温度的生高，其耐磨性能逐渐下降，并且在使用中后期易出现崩花掉块现象ｆＳＢＲ具有较好的抗压缩变形能力和抗刺扎性能，并且在较高温度下具有较好的耐磨性能；ＮＲ的综合性能良好，尤其是在炭黑用量较低的条件下仍能保持高拉伸强度，既可以降低生热，又可以保持胎面胶的耐磨性能不降低。

第 1 期赵　龙等．155R13LT半钢轻型载重子午线轮胎的设计11 155R13LT半钢轻型载重子午线轮胎的设计赵　龙，李仁国，朱作勇，于常远，范学付（山东兴鸿源轮胎有限公司，山东临沂　276200）摘要：介绍155R13LT半钢轻型载重子午线轮胎的设计。

结构设计：外直径　575.5 mm，断面宽　154 mm，行驶面宽度　110 mm，行驶面弧度高　5.78 mm，胎圈着合直径　328.2 mm，胎圈着合宽度　127 mm，断面水平轴位置（H1/H2）　0.883 5，胎面采用3条曲折型主沟花纹设计，花纹深度　8.2 mm，花纹饱和度　75.41%，花纹周节数　60。

施工设计：胎面采用三方四块结构，带束层采用2层2＋2×0.35HT钢丝帘线，胎体采用2层1440dtex/2聚酯纤维帘线，采用二次法成型机成型、双模液压热板式硫化机硫化。

成品性能试验结果表明，轮胎的充气外缘尺寸、强度性能、高速性能和耐久性能均满足国家及企业标准要求。

关键词：半钢轻型载重子午线轮胎；结构设计；施工设计；成品轮胎性能中图分类号：U463.341＋.6 文章编号：1006-8171（2023）01-0011-04文献标志码：A DOI：10.12135/j.issn.1006-8171.2023.01.0011随着国家乡村振兴战略的持续实施，城乡道路建设不断优化，促进了城乡物流等交通运输的蓬勃发展，对小型客货车辆的需求日益旺盛。

同时市场对小规格半钢轻型载重轮胎的需求不断扩大，针对乡村路况及承载能力的特点，国内轮胎企业纷纷加强半钢轻型载重轮胎的研制与生产[1-2]。

为了适应市场需求，我公司开发了155R13LT 半钢轻型载重子午线轮胎，现将其设计情况介绍如下。

1　技术要求根据国家标准GB/T 2977—2016，确定155R13LT半钢轻型载重子午线轮胎的主要技术参数为：标准轮辋　4.50B，充气外直径（D′）　578（571～585） mm，充气断面宽（B′）　157（151～165） mm，标准充气压力　450 kPa，负荷指数　90（单胎负荷　600 kg）/88（双胎负荷　560 kg），层级　8。

第 2 期周宏斌等．低滚动阻力载重子午线轮胎配方的开发99低滚动阻力载重子午线轮胎配方的开发周宏斌，王宝金，张元洪，丁元强，杨　旭（怡维怡橡胶研究院有限公司，山东青岛　266500）摘要：通过调整配方组分开发低滚动阻力载重子午线轮胎胎面胶、胎肩垫胶和胎侧胶配方。

结果表明：与相应参比配方相比，试验配方胎面胶耐磨性能提高，生热降低；胎肩垫胶弹性提高，生热降低；胎侧胶拉伸强度和拉断伸长率降低，耐屈挠龟裂性能提高，其他性能变化不大；与参比轮胎相比，试验轮胎滚动阻力系数降低了9.3%，达到美国环保署SmartWay认证要求，耐久性能较优，实际路试中耐磨性能略优。

关键词：载重子午线轮胎；滚动阻力；配方设计中图分类号：U463.341＋.3/.6 文献标志码：A 文章编号：1000-890X（2017）02-0099-05随着我国经济的快速发展，城乡居民生活水平的提高以及城镇化、工业化进程的加快，人们对汽车的需求越来越大，同时对环境保护和能源节约也越来越重视。

汽车的使用必然要消耗大量能源，同时又排放大量二氧化碳，降低汽车行驶滚动阻力是节油的有效手段，而轮胎作为汽车的重要配件，对降低汽车滚动阻力起着重要作用。

一般认为轮胎滚动阻力油耗占整车油耗的14％～17%，轮胎滚动阻力每减低10%，通常可以使燃料消耗降低1%～2%[1]。

一般轮胎滚动阻力中胎冠贡献70%，胎侧贡献15%，胎圈贡献15%[2]。

胶料在动态往复变形过程中会产生滞后损失，消耗的能量同时转化为热量，导致轮胎产生滚动阻力，通常用50～80 ℃下胶料的损耗因子（tanδ）值来表征轮胎的滚动阻力，因而降低胶料的tanδ值可以降低轮胎的滚动阻力。

配方中影响胶料tanδ的主要材料是橡胶和填料，载重轮胎配方中橡胶主要采用天然橡胶（NR）。

在设计低滚动阻力配方时对橡胶的选择余地较小，主要通过选取填料和调整各组分配比实现。

目前通用填料一般选择炭黑和白炭黑，而炭黑作为补强填料与橡胶之间的作用较强，同时炭黑粒子之间作用也较强，容易形成填料网络，导致滞后损失增大；白炭黑由于其表面极性与非极性橡胶之间作用小，填料之间作用很强，很容易形成填料网络并且很难分散，加入硅烷偶联剂一方面可以与白炭黑反应降低其表面能，减少白炭黑网络聚集，另一方面可以与橡胶反应，使白炭黑与橡胶之间通过化学键相互作用，从而达到降低tanδ（50～80 ℃）值、降低滚动阻力的目的。