一種子午線輪胎冠帶層的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種子午線輪胎冠帶層的制作方法，所述子午線輪胎冠帶層的制作方法由窄條帶子織造，窄條帶子浸膠，窄條帶子粘膠涂層，窄條帶子卷繞四個步驟組成。本發(fā)明所述粘膠采用水溶性的粘膠并由粘性膠、橡膠、輔助劑組成。本發(fā)明所述粘性膠占粘膠總重量的60%～90%，橡膠占粘膠總重量的10%～30%，輔助劑占粘膠總重量的0.5～5%。本發(fā)明所述緯紗材料采用非彈性緯紗。本發(fā)明所述緯紗材料采用滌綸、尼龍、棉中的一種。本發(fā)明具有設計合理，降低處理成本，節(jié)約能源，提高生產率等特點。
【專利說明】一種子午線輪胎冠帶層的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種子午線輪胎冠帶層的制作方法。
【背景技術】
[0002]子午線輪胎的冠帶層是子午線輪胎的重要組成部分。冠帶層通常由覆蓋上橡膠的化纖材料(如滌綸、尼龍、芳綸等)形成的窄條帶子，在鋼絲帶束層上面沿輪胎圓周方向纏繞一層或二層，以保護鋼絲帶束層在輪胎在高速運行時不發(fā)生形變甚至脫層，對輪胎的安全性和使用壽命至關重要。目前國內冠帶層的窄條帶子都由輪胎廠自行加工制作，方法有二種。第一種很普遍，其制作工藝如下:
將簾子布廠家生產的寬幅浸膠簾子布(其寬度通常在1.2?1.5米)在大型壓延機上導開壓延，布的兩面附蓋上未硫化的橡膠，以起到二個作用:固定簾子布的經線(以便于后續(xù)的分切)、和冠帶層上下相鄰部分的粘接。常用的寬幅浸膠簾子布的結構有:840dtex/2、930dtex/2、1100dtex/2、1400dtex/2、1440dtex/2、1670dtex/2、1880dtex/2,2200dtex/2、3300dtex/2。寬幅浸膠簾子布的經線密度范圍在8?12根/厘米，每卷長度在1000米?3000米。制作方法為:
將附有橡膠的簾子布進行經向分切，先切成20?30厘米寬，再切成1?2厘米寬的窄條，窄條內的經線根數的密度應和原來的寬幅簾子布一致，通常在8?12根/厘米。將窄條卷繞在筒管上，然后筒管放到輪胎成型機上即可使用。即整個過程包括原線加捻，寬幅簾子布制造，寬幅簾子布的化學處理(熟稱浸膠)，卷布，寬幅簾子布的橡膠壓延，分切成條，筒管卷繞，成型機使用。
[0003]這種制作方法雖然成熟，但也有以下不足之處。在壓延過程中，簾布經線之間的間隔受橡膠的流動性和橡膠顆粒物的影響，不能保持均勻，將會影響分切的精度和效果。簾布在壓延后，相鄰的經線之間充滿橡膠，經線沒有空間可以位移，一旦經線之間的間距不均勻，切割刀片就很容易切斷經線，這樣就不能保證最后每條帶子的經線根數一致，或者帶子邊緣的經線可能是斷的。
[0004]由于橡膠和橡膠在未硫化前容易相互粘接，纏繞在筒管上的窄條帶子在退繞時會產生橡膠和簾線脫離，造成次品。且越靠近筒管的帶子，受到纏繞壓力就越大，橡膠之間的粘接就越牢，會造成無法繼續(xù)退繞。這樣退繞不盡就會造成浪費。由上述二個原因引起的損耗一般會達到10%?15%。壓延橡膠后的簾布,一般橡膠和簾布的重量比略大于1，這樣卷繞在筒管上的窄條帶子的長度會有限制(約2000米左右)，因為太長的話，整卷重量就會超出人力實際操作的范疇。這樣造成在成型機上換筒的次數就比較頻繁，影響輪胎生產效率。而帶子卷繞的長度越長，重量越重，內部靠近筒管的帶子受到纏繞壓力越大，上下層就越不易相互分離，造成橡膠粘連，產生浪費。壓延簾布需要大型壓延機，以及特定的壓延膠(橡膠需要混煉)，在高溫下壓延。這都需要大量的能耗。
[0005]還有一種制作方法是將浸膠后的單根簾子線通過擠出機包覆上橡膠，一定根數覆好橡膠的簾子線并排通過表面的橡膠相互粘結形成帶子，經卷繞在筒管上后安放在輪胎成型機上使用。這種擠出機熟稱STEELASTIC.RTM.Cap Strip System。即整個過程包括原線加捻，簾子線的單線化學處理(熟稱浸膠)，卷線，簾子線的橡膠擠出包覆，帶膠簾子線并排成條，筒管卷繞，成型機使用。此方法雖然沒有分切工序，能保證每條簾子線的經線數目及排列，但由于覆有橡膠，還是會有退卷困難引起的浪費。還有，要在浸膠簾子線包覆上橡膠，需要有更好的橡膠流動性并對煉膠的均勻性要求極高，這就需要更大的能耗。由于橡膠流動性大，在擠出后又需要有所冷卻，這樣帶膠簾子線組成的帶子才能保持良好的形態(tài)、并能順利卷繞在筒管上。這種工藝的控制有很高的要求，有的輪胎廠3年前買了昂貴的設備至今都沒有形成正常生產。同樣，這種方法無法消除因橡膠之間的粘結引起的損耗。目前，國內只有極個別廠家使用這種機器和方法。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術問題是克服現有技術中所存在的上述不足，而提供一種降低處理成本，節(jié)約能源，提高生產率的子午線輪胎冠帶層的制作方法。
[0007]本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案包括:一種子午線輪胎冠帶層的制作方法，其特征是由窄條帶子織造，窄條帶子浸膠，窄條帶子粘膠涂層，窄條帶子卷繞四個步驟組成。由于窄條帶子采用織造方式制成，使得窄條帶子的緯紗包住窄條帶子邊緣的經線，使窄條帶子結構不會松散，結構牢固可靠。窄條帶子直接粘膠涂層，省略了簾子布的橡膠壓延和分切成條兩個步驟，能耗低，且減輕了卷繞所成的具有粘膠涂層的窄條帶子卷的重量或者在同等重量下窄條帶子卷的長度得以提高且不易粘接，減少輪胎廠的生產工序和成本，降低現有生產工序中產生的廢品或能源浪費。
[0008]本發(fā)明所述粘膠采用水溶性的粘膠并由粘性膠、橡膠、輔助劑組成。
[0009]本發(fā)明所述粘性膠占粘膠總重量的60%?90%，橡膠占粘膠總重量的10%?30%，輔助劑占粘膠總重量的0.5?5%。
[0010]本發(fā)明所述窄條帶子采用錦綸，滌綸，芳綸，粘膠纖維等制成，所述窄條帶子浸膠包括窄條帶子導入簾子布浸膠機，用二浴法浸膠，第一浴浸膠采用異氰酸酯為主的化合物，第二浴浸膠采用酚醛樹脂、甲醛、丁砒膠乳的混合液。
[0011]本發(fā)明所述緯紗材料采用非彈性緯紗。
[0012]本發(fā)明所述緯紗材料采用滌綸、尼龍、棉中的一種。
[0013]本發(fā)明與現有技術相比，具有無需壓延橡膠，省時省工，大大減少損耗和浪費等特點。
【具體實施方式】
[0014]本發(fā)明實施例子午線輪胎冠帶層的制作方法實施例主要包括窄條帶子織造，窄條帶子浸膠，窄條帶子粘膠涂層，窄條帶子卷繞四個步驟組成。由于窄條帶子采用織造方式制成，使得窄條帶子的緯紗包住窄條帶子邊緣的經線，使窄條帶子結構不會松散，結構牢固可靠。緯紗材料可以是單一的滌綸、尼龍、或棉，而非彈性緯紗。彈性緯紗是外層被棉包覆的高彈性纖維，伸長至少40%以上，基本要達到100%。
[0015]本實施例所述粘膠涂層是為了起到橡膠的粘結作用。此步驟(化學處理)所用的粘膠采用水溶性的粘性膠，而非溶劑型膠，故非常環(huán)保，且在常溫下操作即可。該粘性膠烘干后有明顯的粘性，但又不會像未硫化橡膠那樣容易相互粘牢、無法脫離。這種粘性膠可以提供優(yōu)良的粘結力，以便窄條帶子和輪胎內相鄰部位的橡膠形成有效的粘合。
[0016]本實施例生產的窄條帶子無需壓延橡膠和分切成條兩個步驟，故能耗大大降低，能耗低，且減輕了卷繞所成的具有粘膠涂層的窄條帶子卷的重量或者在同等重量下窄條帶子卷的長度得以提高且不易粘接，減少輪胎廠的生產工序和成本，降低現有生產工序中產生的廢品或能源浪費。據測算，在同等重量下，沒有橡膠的帶子的長度可以達到覆有橡膠的帶子的長度的2倍以上，這樣在輪胎成型機上換筒的次數就可以減少一半，能有效地提升輪胎的產量。由于少了橡膠，同樣的輪胎重量會有所減輕，會降低滾動阻力，產生減排作用。
[0017]本實施例具體過程如下:
1)將一定粗細的纖維材料如滌綸、尼龍、芳綸、粘膠纖維(550dtex?3300dtex)在直捻機上進行初、復捻加工(捻度在250?500 T/m)。
[0018]2)將加捻完的線按一定的經密(8?12根/厘米)在特定的織機上進行織帶，寬度控制在1.0?2.0厘米之間，織帶時所用的緯紗可以是棉、滌綸、尼龍、芳綸、粘膠等纖維材料(粗細在165?2200dteX)，緯紗的密度范圍為0.5?3根/厘米，織好的窄條帶子卷繞
在筒管上。
[0019]3)將筒管上的窄條帶子導入簾子布浸膠機，按不同材料的處理工藝進行窄條帶子浸膠。如是滌綸，則用二浴法，第一浴為異氰酸酯為主的化合物，第二浴為RFL (酚醛樹脂、甲醛、丁砒膠乳)混合液。
[0020]4)浸膠完的窄條帶子再導入粘膠的涂層機，經涂膠烘干后卷繞在筒管上，繞好的筒管(無接頭長度可達20000米以上)可以安放在輪胎成型機上直接使用。這里所指的粘膠是一種自粘性的環(huán)保的水溶性膠，不揮發(fā)、無異味。它有明顯的粘性，但不會像未硫化橡膠那樣容易相互粘牢法脫離。這種特殊配方膠可以提供優(yōu)良的粘接力，以便帶子和輪胎內相鄰部位的橡膠形成有效的粘合。
[0021]現在一般涂膠的是油膠(溶劑型膠)成本較高，溶劑揮發(fā)會造成環(huán)境污染，且對身體不好。我們現在水膠型的粘膠，主要是環(huán)?？紤]。
[0022]本實施例涂膠速度慢，不太可能做溶劑回收。所以，比較能控制成本的膠仍是水性膠，但由于要與橡膠粘合，所以膠粘劑要進行改性，接枝橡膠及輔助劑等。
[0023]本實施例粘膠可采用現有技術粘性膠(膠粘劑)和橡膠及輔助劑的混合物。作為一種特例，可采用廣東開平齊裕膠粘制品科技有限公司的改性膠粘劑與橡膠及輔助劑的混合物。例如所述粘膠由粘性膠、橡膠、輔助劑(如穩(wěn)定劑，防老劑，防焦劑等)組成，重量百分比:粘性膠:60%?90%，橡膠:10%?30%，輔助劑0.5?5%。(根據粘合力高低的要求和輪胎的橡膠配方而定)。其中粘性膠:廣東開平齊裕膠粘制品科技有限公司的改性膠粘劑，輔助劑為現有的:噻唑類，秋蘭姆類，二硫代氨基甲酸鹽類2-硫醇基苯駢咪唑，N-環(huán)已基硫代鄰苯二甲酰亞胺，N-五亞甲基二硫代氨基甲酸鋅等。
[0024]本實施例窄條帶子及生產方法無需壓延橡膠，省時省工，大大減少損耗和浪費并具有以下特點:
1.輪胎廠不新增設備，不用改變現有機器情況下可直接使用；
2.節(jié)省輪胎冠帶層生產4道工序(簾布橡膠壓延，浸膠，切割，卷繞)；
3.節(jié)省輪胎冠帶層橡膠使用量(按照普通轎車胎，可節(jié)約0.15?0.30kg)；4.降低輪胎冠帶層生產過程中損耗20%(切割不規(guī)整約6%，發(fā)生粘連約8%，卷長限制約3%，保質期原因約3%)；
5.降低輪胎冠帶層原料備品的有效庫存時間(常規(guī)冠帶層覆上橡膠后，只有1?2天保質期，未用完只能作廢，遇上變化天氣{如季節(jié)變換、梅雨季節(jié)、夏季高溫}保質期更短)，提升輪胎生產廠家按訂單生產的生產靈活性；
6.降低正常生產中輪胎廠原料周轉庫存的數量；
7.提升質量后，降低輪胎的整體重量(按照普通轎車胎，可降低約0.15?0.3kg)，SP節(jié)約成本，又降低行駛油耗；
8.降低輪胎物性的波動性(CV)，提升批次間輪胎物性的一致性，提升輪胎安全性；
9.降低輪胎行駛中的滾動阻力(無用功)降低行駛油耗。
[0025]本發(fā)明技術特征或技術方案的簡單變形和組合，應認為落入本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種子午線輪胎冠帶層的制作方法，其特征是由窄條帶子織造，窄條帶子浸膠，窄條帶子粘膠涂層，窄條帶子卷繞四個步驟組成。
2.根據權利要求1所述的子午線輪胎冠帶層的制作方法，其特征是:所述粘膠采用水溶性的粘膠并由粘性膠、橡膠、輔助劑組成。
3.根據權利要求2所述的子午線輪胎冠帶層的制作方法，其特征是:所述粘性膠占粘膠總重量的60%?90%，橡膠占粘膠總重量的10%?30%，輔助劑占粘膠總重量的0.5?5%。
4.根據權利要求1或2或3所述的子午線輪胎冠帶層的制作方法，其特征是:所述緯紗材料采用非彈性緯紗。
5.根據權利要求4所述的子午線輪胎冠帶層的制作方法，其特征是:所述緯紗材料采用滌綸、尼龍、棉中的一種。
【文檔編號】B60C9/18GK103625219SQ201310546631
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年11月7日 優(yōu)先權日:2013年11月7日
【發(fā)明者】沈延平, 盧軼 申請人:浙江準提實業(yè)有限公司, 阿逸多高科技發(fā)展有限公司, 沈延平, 盧軼