一種滌綸簾子線，其制備方法及其在斜交輪胎中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于輪胎制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種滌綸簾子線，其制備方法及其在 斜交輪胎中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，在輪胎中多使用合成纖維作為胎體增強(qiáng)材料，其中以滌綸、尼龍、人造絲和 芳綸纖維使用最為廣泛；而在摩托車、自行車、全地形車和農(nóng)用車等斜交輪胎中，胎體增強(qiáng) 材料基本以尼龍簾子線為主，其原因主要是摩托車、自行車和農(nóng)用車等的使用場地大多是 路況比較差，多以鄉(xiāng)村小路、山路等為主，要求輪胎具有良好的抗沖擊性能。但尼龍簾子線 存在易吸水、預(yù)收縮率高、尺寸穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)，且尼龍?jiān)鰪?qiáng)輪胎容易出現(xiàn)平點(diǎn)的缺陷。滌 綸簾子線具有吸水率低、尺寸穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，因此多用于子午線轎車輪胎的胎體材料。
[0003] 尼龍簾子線在摩托車、自行車、全地形車和農(nóng)用車等斜交車輪胎的作用一一抗沖 擊性好，抗沖擊性可以用輪胎的破壞能衡量，經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，尼龍6簾子線的斷裂功和輪胎 的破壞能之間存在近似線性關(guān)系，如圖1所示。簾子線的斷裂功計(jì)算方法，如圖2所示。當(dāng) 簾子線的斷裂功增大時，用該簾子線制成輪胎的破壞能也增大，輪胎的抗沖擊性增強(qiáng)，因此 可通過提高簾子線的斷裂功來提高輪胎抗沖擊性。簾子線的斷裂功可通過公式（1)計(jì)算：
[0004] W= /F*dL.................................................................. (1)
[0005] W-斷裂功，J;
[0006]F-斷裂強(qiáng)力，N;
[0007]L一斷裂強(qiáng)力作用下的伸長，m。
[0008] 由此可見，簾子線的斷裂強(qiáng)力越高和斷裂強(qiáng)力作用下的伸長越長，簾子線的斷裂 功就越大。
[0009] 簾子線的強(qiáng)度是簾子線的斷裂強(qiáng)力除以簾子線的名義纖度的商，可通過公式（2) 計(jì)算：
[0010] UTS=BS/LD.....................................................................(2)
[0011] UTS- 簾子線的強(qiáng)度，cN/dtex;
[0012] BS-簾子線的斷裂強(qiáng)力，N;
[0013] LD-簾子線的名義纖度，dtex。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014] 本發(fā)明的目的在于提供一種滌綸簾子線的制備方法，該制備方法可以有效地改善 常規(guī)滌綸簾子線的斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長率，從而提高滌綸簾子線的抗沖擊性；本發(fā)明還提 供了采用該制備方法制得的滌綸簾子線，該滌綸簾子線不僅保留了常規(guī)滌綸簾子線的優(yōu) 點(diǎn)，其斷裂功和耐疲勞性能也具有很大的提高；本發(fā)明另外還提供了該滌綸簾子線在斜交 輪胎中的應(yīng)用，充分發(fā)揮了滌綸簾子線的優(yōu)點(diǎn)，并結(jié)合尼龍簾子線的抗沖擊性好的優(yōu)點(diǎn)，避 其缺點(diǎn)。
[0015] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
[0016] -種滌綸簾子線的制備方法，包括以下步驟：
[0017] (1)紡絲工藝流程：切片一干燥一螺桿擠出一熔體分配管一紡絲箱體一紡絲組 件一緩冷器一環(huán)吹風(fēng)冷卻一上油一牽伸一卷繞，得到原絲；
[0018] 其工藝參數(shù)為：紡絲速度：4800-5200mpm;緩冷器溫度：230-365 °C;拉伸比： L 95-2. 23 和特性粘度：0? 98-1. 06g/dl;
[0019] (2)浸膠工藝流程：導(dǎo)開一前儲布架一第一浴浸膠浸漬一首次抽吸一第一區(qū)干 燥一拉伸一第二浴浸膠浸漬一二次抽吸一第二區(qū)干燥一定型一揉布刀一后儲布架一卷?。?得到滌綸簾子線。
[0020] 本發(fā)明所述的滌綸簾子線的制備方法，其中，步驟（2)所述的浸膠工藝流程，其 工藝參數(shù)為：第一區(qū)干燥溫度160°C和干燥張力520-700g ;拉伸溫度230°C和拉伸張力 1150-1300g，第二區(qū)干燥溫度160°C和干燥張力520-700g，定型溫度230°C和定型張力 110 ~250g。
[0021] 本發(fā)明還提供了一種采用上述制備方法制得的滌綸簾子線。
[0022] 本發(fā)明制得的所述滌綸簾子線的斷裂強(qiáng)度彡6. 5cN/dteX，斷裂伸長率達(dá)19~ 25%〇
[0023] 本發(fā)明另外還提供了制得的所述滌綸簾子線在斜交輪胎中的應(yīng)用。
[0024] 本發(fā)明有益效果：
[0025] 本發(fā)明所述的滌綸簾子線的制備方法，能有效地改善常規(guī)滌綸簾子線的斷裂強(qiáng)力 和斷裂伸長，從而提高滌綸簾子線的抗沖擊性。
[0026] 本發(fā)明制得的所述滌綸簾子線，除了保留了常規(guī)滌綸簾子線的優(yōu)點(diǎn)，如尺寸穩(wěn)定 性好、吸水率低和價格低外，其斷裂功和耐疲勞性能具有很大的提高，所述滌綸簾子線的斷 裂強(qiáng)度彡6. 5cN/dtex，斷裂伸長率達(dá)19~25%，采用原絲纖度為1000旦尼爾和1300旦尼 爾制得的滌綸簾子線的斷裂功分別彡3. 5J(規(guī)格為1000DX2)和彡4. 7J(規(guī)格為1300DX2)， 其斷裂功分別遠(yuǎn)高于采用相同纖度制得的的常規(guī)滌綸簾子線2. 7J(規(guī)格為1000DX2)和 3. 9J(規(guī)格為1300DX2);其尺寸穩(wěn)定性（DSI)和尼龍簾子線的尺寸穩(wěn)定性（DSI)相比，具 有很大的提高，原絲纖度為1260旦尼爾和840旦尼爾的尼龍簾子線的尺寸穩(wěn)定性（DSI)分 別達(dá)15% (規(guī)格為1260DX2)和16. 4% (規(guī)格為840DX2)，采用原絲纖度為1000旦尼爾和 1300旦尼爾制得的本發(fā)明的滌綸簾子線的DSI則分別小于11 % (規(guī)格為1300DX2)和9. 5% (規(guī)格為1000DX2)，可以與尼龍簾子線相媲美。另外，本發(fā)明制得的所述滌綸簾子線，其加 工硫化溫度可以在原來尼龍6簾子線的硫化溫度上提高KTC以上，至少減少25%的硫化時 間，且可以不用后充氣工序?qū)崿F(xiàn)輪胎的尺寸穩(wěn)定；能極大的改善尼龍簾子線輪胎的平點(diǎn)缺 陷，同時其輪胎的滾動阻力比尼龍簾子線輪胎減少7%，其輪胎乘用及操控性能測試結(jié)果也 優(yōu)于尼龍簾子線輪胎；能夠在不增加現(xiàn)有尼龍簾子線增強(qiáng)的斜交輪胎生產(chǎn)線設(shè)備和對生產(chǎn) 工藝不做大的調(diào)整的條件下，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
[0027] 本發(fā)明制得的所述滌綸簾子線在斜交輪胎中的應(yīng)用，在摩托車、自行車、全地形車 和農(nóng)用車等斜交輪胎中，充分發(fā)揮了滌綸簾子線的優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合尼龍簾子線的抗沖擊性好的 優(yōu)點(diǎn)，避其缺點(diǎn)。
【附圖說明】
[0028]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中尼龍6簾子線的斷裂功與輪胎破壞能的關(guān)系圖；
[0029] 圖2為現(xiàn)有技術(shù)中簾子線的斷裂功計(jì)算示意圖；
[0030] 圖3中1為常規(guī)滌綸簾子線（規(guī)格為1000DX2)的拉伸曲線圖；2為實(shí)施例8得到 的滌綸簾子線（規(guī)格為1000DX2)的拉伸曲線圖；3為尼龍66簾子線（規(guī)格為840DX2)的 拉伸曲線圖；4為尼龍6簾子線（規(guī)格為840DX2)的拉伸曲線圖；
[0031] 圖4中1為常規(guī)滌綸簾子線（規(guī)格為1300DX2)的拉伸曲線圖；2為尼龍6簾子線 (規(guī)格為1260DX2)的拉伸曲線圖；3為尼龍66簾子線（規(guī)格為1260DX2)的拉伸曲線圖；4 為實(shí)施例3得到的滌綸簾子線（規(guī)格為1300DX2)的拉伸曲線圖；
[0032] 圖5中1為實(shí)施例3得到的滌綸簾子線（規(guī)格為1300DX2)的壓縮耐疲勞測試結(jié) 果圖；2為尼龍6簾子線（規(guī)格為1260DX2)的壓縮耐疲勞測試結(jié)果圖；3為常規(guī)滌綸簾子線 (規(guī)格為1300DX2)的壓縮耐疲勞測試結(jié)果圖；
[0033] 圖6中1為常規(guī)滌綸簾子線的粉末X射線衍射（XRD)圖；2為實(shí)施例8得到的滌 綸簾子線的粉末X射線衍射（XRD)圖；
[0034] 圖7為實(shí)施例8得到的滌綸簾子線和尼龍6簾子線（規(guī)格為1260DX2)在路試前 后斜交胎性能對比圖。
[0035] 下面將結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
【具體實(shí)施方式】
[0036] 通過下面的方法測量根據(jù)實(shí)施例1-10制得的滌綸簾子線和比較例1-4中簾子線 的物理性能：
[0037] 1)按照標(biāo)準(zhǔn)ASTM-D885,拉伸速度：254mm/min，夾具距離：254mm;采用萬能材料拉 力機(jī)Instron3367,夾具：2714-006,測量原絲和簾子線的強(qiáng)力，強(qiáng)度，斷裂伸長率和定負(fù)荷 伸長率（EASL)。
[0038]2)按照標(biāo)準(zhǔn)ASTM-D4974中收縮率的測試方法：177°C，2min，0. 05g/D;測試設(shè)備采 用Testrite公司生產(chǎn)的收縮率測定儀Mk6,測得原絲和簾子線的收縮率。
[0039] 3)采用X' Pert PRO多功能X射線衍射儀，發(fā)散狹縫1/2° ;防散射狹縫5mm;蔽 光框15_;接收器X' Celerator;掃描范圍2 0 = 5-60°;掃描速度0? 196603° /Sec;掃 描步長0.0167113Sec;樣品架采用專利ZL 201220475618. X中的樣品架，測得簾子線的XRD 圖。
[0040] 4)采用常規(guī)的圓盤耐疲勞（DISC)測試方法：在溫度168°C和壓力11噸硫化15分 鐘制成76mm(長）X12. 7(寬）mrnXll. 2mm(高）的橡膠條，在B. F. Goodrich公司生產(chǎn)的圓盤 疲勞試驗(yàn)機(jī)以2500轉(zhuǎn)/分鐘運(yùn)行24小時，測得簾子線的常規(guī)耐疲勞性。
[0041] 5)采用壓縮的圓盤耐疲勞（DISC)測試方法：在溫度168°C和壓力11噸硫化15分 鐘制成76mm(長）X12. 7(寬）mrnXll. 2mm(高）的橡膠條