一种轮胎及其制备工艺
阅读说明：本技术 一种轮胎及其制备工艺 (Tire and preparation process thereof ) 是由 冯学朋 于 2020-12-23 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种轮胎及其制备工艺,其中轮胎以重量份计,由如下组分制成的：高苯橡胶3-5份；再生胶48-52份；胶粉28-32份；芳烃油3-5份；硫磺0.5-0.8份；橡胶促进剂CZ 0.3-0.6份；橡胶促进剂TMTD 0.1-0.3份；硬脂酸0.4-0.7份；氧化锌0.5-0.9份。制备工艺包括冷成型、贴合充气加热融合硫化成整体的步骤。制备工艺缩短了生产流程,提高了生产效率。制备出的轮胎无线无钢丝结构,可以载重正常使用,使用寿命延长3-5年且无需内胎。(The invention discloses a tire and a preparation process thereof, wherein the tire is prepared from the following components in parts by weight: 3-5 parts of high benzene rubber; 48-52 parts of reclaimed rubber; 28-32 parts of rubber powder; 3-5 parts of aromatic oil; 0.5-0.8 part of sulfur; 0.3-0.6 part of rubber accelerator CZ; 0.1-0.3 part of rubber accelerator TMTD; 0.4-0.7 part of stearic acid; 0.5-0.9 part of zinc oxide. The preparation process comprises the steps of cold forming, fitting, inflating, heating, fusing and vulcanizing into a whole. The preparation process shortens the production flow and improves the production efficiency. The prepared tire has a wireless steel wire-free structure, can be normally used under load, has the service life prolonged by 3-5 years and does not need an inner tube.)
技术领域
本发明涉及轮胎技术领域，具体涉及一种轮胎及其制备工艺。
背景技术
轮胎是现在生活中常见物品，目前我国随着人民生活水平的提高，各种交通工具、设备、农机广泛生产。轮胎作为重要使用组成部分，其生产消耗量特别巨大。尤其牵涉废旧轮胎再使用回收利用、旧生产工艺存在生产工艺繁琐、劳动人员投入大、设备投入大、用电量巨大，老旧配方也存在比重大、指标低、钙粉加入粉尘大且降低产品性能指标，造成轮胎使用寿命短，繁琐的生产工艺、人员管理也会造成产品合格率低下、增加了轮胎成本。
例如原有的力车轮胎低速轮胎，大多采用废旧轮胎磨粉、脱硫形成再生胶为主要原材料。
力车轮胎原有配方：再生胶60公斤、碳酸钙粉25公斤、芳烃油4公斤、硫磺600克、橡胶促进剂CZ 280克、橡胶促进剂DM 200克、硬脂酸600克、氧化锌700克、橡胶防老剂RD 200克，橡胶防老剂4010 200克。其中橡胶促进剂DM的化学名称为2、2'-二硫代二苯并噻唑。
原有力车轮胎生产工艺流程步骤如下：
1.炼胶采用密炼胶机，将再生胶加料、油、钙粉混合加压提温到100℃，6-8分钟融合、混炼，再通过开炼机压薄降温冷却成胶片；
2.将胶片放入开炼机碾压提温到90℃再放入胎面压出机，根据轮胎的宽度厚度曲线周长裁断成胎面；
3.钢丝挤出成型,根据轮圈直径尺寸，将钢丝挤出挂胶缠绕在一起，形成固定尺寸圈；
4.帘子线挂胶裁布,是将帘线铺平涨紧进入四辊压延机，把胶通过开炼机预热碾压提温到90℃，下卷投入压延机；把胶均匀涂抹在帘线上厚度为0.6-1.2mm，冷却进入隔离垫布打卷，再通过裁布根据轮胎型号要求裁出所需长度、宽度、角度；
5.成型，是将裁出的布交叉缠绕在成型机头上，两头挂钢丝圈，将两层布反边包住钢丝圈、涨紧，然后再将胎面粘合在布上360度接头、压头、碾压形成一个固定胚胎；
6.硫化，使用充胚机把胎胚涨顶；形成轮胎硫化所需弧度，再将成型所用水胎充入胎胚中，放入高温硫化机中，通过150℃高温硫化，将水胎充入高压气体涨大，模具压制成带花纹的轮胎，硫化时间一般10分钟-60分钟，硫化完成再将水胎勾出，轮胎成型，通过检验合格后入库、销售、使用。
轮胎需要钢丝帘子线形成骨架来承受压力，才能确保轮胎正常使用及行驶。具有结构性差、需要线层钢丝繁杂生产工艺，才能满足正常生产、正常使用，需投入大量人员劳动力、制成成本巨大，产能较低。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的在于提出一种轮胎及其制备工艺。该轮胎无线无钢丝结构，制备工艺缩短了生产流程，提高了生产效率。
所采用的技术方案为：
本发明的一种轮胎，以重量份计，由如下组分制成的：
高苯橡胶3-5份；再生胶48-52份；胶粉28-32份；芳烃油3-5份；硫磺0.5-0.8份；橡胶促进剂CZ 0.3-0.6份；橡胶促进剂TMTD 0.1-0.3份；硬脂酸0.4-0.7份；氧化锌0.5-0.9份。
进一步地，该轮胎以重量份计，由如下组分制成的：
高苯橡胶4份；再生胶50份；40目胶粉30份；芳烃油4份；硫磺0.7份；橡胶促进剂CZ0.5份；橡胶促进剂TMTD 0.2份；硬脂酸0.6份；氧化锌0.8份。
上述配方中，高苯橡胶为苯乙烯(St)含量大于50wt％的丁苯橡胶(SBR)；胶粉是废旧橡胶制品经粉碎加工处理而得到的粉末状橡胶材料；再生胶是以橡胶制品生产中已硫化的边角废料为原料加工成的、有一定可塑度、能重新使用的橡胶。橡胶促进剂CZ的分子式C13H16N2S2，化学名称为N-环已基-2-苯骈噻唑次磺酰胺；橡胶促进剂TMTD的分子式C6H12N2S4，化学名称为N,N'-四甲基二硫双硫羰胺。
本发明的上述轮胎的制备工艺，包括如下步骤：
S1.通过PLC控制伺服电机，伺服电机的螺杆螺旋推送，将所需轮胎配方组分投入密炼机的料仓；
S2.密炼机开机低速10-20转/分破胶，再中速30-40转/分物料充分搅拌混合，高速50-60转/分提温至80-100℃融合，出料；
S3.转入双螺旋机降温至50-60℃，挤出成片，定长，称重；
S4.用液压机挤压降温至20-30℃冷却成型，挤压出所需产品外型尺寸的半成品；
S5.将两个半成品放入上下模具内，用硫化机挤压，加热150-160℃并充入气压再硫化成型成产品。
进一步地，S2中，通过PLC控制密炼机的炼胶时间，通过变频电机系统控制密炼机的转速，密炼机开机低速10-20转/分破胶60-120S，再中速30-40转/分物料充分搅拌混合60-120S，高速50-60转/分提温至80-100℃融合60-120S。
进一步地，S1中，用自动计重成型机自动称重配料后，通过螺杆螺旋推送。
本发明的有益效果在于：
通过制备工艺与配方结合，大大提高了生产效率，产品性能指标提高，增强轮胎强度、硬度，又减少了繁重的工作强度，节约电力资源，生产成本降低，生产效率提高，合格率提高。制备的轮胎无线无钢丝结构。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例1的1个半成品的照片图。
图2为实施例1的2个半成品经S5步骤后成型成轮胎后的照片图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明优选的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明的一种轮胎，由如下组分制成的：高苯橡胶4公斤、再生胶50公斤、40目胶粉30公斤、芳烃油4公斤、硫磺700克、橡胶促进剂CZ 500克、橡胶促进剂TMTD 200克、硬脂酸600克、氧化锌800克。
上述轮胎的制备工艺，包括如下步骤：
S1.用自动计重成型机自动称重配料后，通过PLC控制伺服电机，伺服电机的螺杆螺旋推送，将所需轮胎配方组分投入密炼机的料仓；
S2.通过PLC控制密炼机的炼胶时间，通过变频电机系统控制密炼机的转速，转子速度10-60转/分，范围可调。密炼机开机低速10-20转/分破胶60-120S，再中速30-40转/分物料充分搅拌混合60-120S，高速50-60转/分提温至80-100℃融合60-120S，出料；
S3.转入双螺旋机降温至50-60℃，挤出成片，定长，称重；
S4.用液压机挤压降温至20-30℃冷却成型，挤压出所需产品外型尺寸的半成品；
S5.将两个半成品放入上下模具内，用硫化机挤压，加热150-160℃并充入气压再硫化成型成产品，参见图1-图2所示。
实施例2
参照实施例1，与实施例1不同的是，本实施例的一种轮胎，由如下组分制成的：
高苯橡胶3公斤、再生胶48公斤、40目胶粉28公斤、芳烃油3公斤、硫磺500克、橡胶促进剂CZ 300克、橡胶促进剂TMTD 100克、硬脂酸400克、氧化锌500克。
实施例3
参照实施例1，与实施例1不同的是，本实施例的一种轮胎，由如下组分制成的：
高苯橡胶5公斤、再生胶52公斤、40目胶粉32公斤、芳烃油5公斤、硫磺800克、橡胶促进剂CZ 600克、橡胶促进剂TMTD 300克、硬脂酸700克、氧化锌900克。
对比例1
一种力车轮胎，其由如下组分制成的：再生胶60公斤、碳酸钙粉25公斤、芳烃油4公斤、硫磺600克、橡胶促进剂CZ 280克、橡胶促进剂DM 200克、硬脂酸600克、氧化锌700克、橡胶防老剂RD 200克，橡胶防老剂4010 200克。
制备工艺参照背景技术部分，此处不再赘述。
将实施例1制备的轮胎与对比为例1制备的轮胎进行检测，检测结果如下表1：
表1
轮胎
对比例1
实施例1
拉伸强度，Mpa
8
16
扯断伸长率，％
200
260
300％定伸应力，Mpa
5
10.5
硬度(邵式),A
56
85
将实施例1制备的轮胎与对比为例1制备的轮胎进行对比，可知：
本发明的轮胎：强力(300％定伸应力)大，拉伸强度翻倍。本发明的轮胎拉伸强度倍增，硬度的提升可以使轮胎在无线无钢丝的情况下，可以载重正常使用，使用寿命延长3-5年且无需内胎。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
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