子午線輪胎用纖維骨架材料的發(fā)展概況

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可隆(南京)特種紡織品有限公司

子午線輪胎用纖維骨架材料的發(fā)展概況

張?jiān)闯?/p>

可隆(南京)特種紡織品有限公司

隨著現(xiàn)代社會(huì)的前進(jìn)、科學(xué)技能的發(fā)展，轎車對(duì)輪胎的要求越來越高，寬斷面、扁平化、無內(nèi)胎、低噪音、低滾動(dòng)阻力、無污染、高速安全性能好、動(dòng)平衡性能好、承載能力強(qiáng)、運(yùn)用壽命長(zhǎng)等等，這么對(duì)輪胎公司來說要求是非常嚴(yán)苛的，但市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也是非常激烈的，誰能供給更新非常好的輪胎，誰能滿足用戶的需要，誰就能在市場(chǎng)中生計(jì)、開展和強(qiáng)大。要商場(chǎng)搶先首先要科技搶先，我國(guó)輪胎公司必定要加強(qiáng)科技投入，增強(qiáng)公司中心競(jìng)爭(zhēng)力，具有自個(gè)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)和技能專利，不斷開發(fā)出市場(chǎng)需要的新產(chǎn)品。

子午線輪胎；纖維骨架材料；發(fā)展

1 子午線輪胎的主要性能

子午線輪胎胎冠構(gòu)造和胎體構(gòu)造是不一樣的，胎體具有良好的減震、散熱、控制等功能；胎冠的構(gòu)造對(duì)比健壯，抗沖擊能力、安穩(wěn)功能等對(duì)比好。胎面不易變形，具有良好的地上抓力和安穩(wěn)性，非常合適高速行進(jìn)。目前汽車所用輪胎基本上為子午線輪胎。

子午線輪胎具有節(jié)能、耐磨、抗切開、耐刺扎、行進(jìn)路程高、行進(jìn)安全舒服，經(jīng)濟(jì)效益明顯。我國(guó)低斷面無內(nèi)胎工程子午胎仍為空白，跟著中國(guó)輪胎職業(yè)的飛速發(fā)展，工程機(jī)械輪胎的子午化指日可待。本項(xiàng)目開發(fā)成功后，填補(bǔ)該技能國(guó)內(nèi)空白。低斷面無內(nèi)胎全鋼絲工程機(jī)械子午胎首要長(zhǎng)處是：節(jié)能、耐磨、抗切開、耐刺扎、行進(jìn)路程高、行進(jìn)安全。子午線輪胎因構(gòu)造科學(xué)合理，使受力改進(jìn)，比斜線輪胎具有很多優(yōu)良的性能。

承載能力大：因?yàn)樽游缇€輪胎簾線排列與輪胎首要的變形方向共同，因而使簾線強(qiáng)度得到充沛有用的運(yùn)用，故比通常斜線輪胎承載才能高10%以上。如僅具有一層鋼線簾線的國(guó)產(chǎn)9.00-20型子午線輪胎的承載才能為1800kg，而具有10層棉線簾布的同類型斜線輪胎的承裝能力僅為1500kg。翻滾阻力小，節(jié)省燃料：因?yàn)橛袔鴮?，簾布層?shù)少，行進(jìn)溫度低，散熱快，又因周向變形小，輪胎著地后胎冠切向變形及相對(duì)滑移比通常輪胎要小許多，并且子午輪胎胎側(cè)薄，徑向變形康復(fù)快。這有利于削減輪胎內(nèi)磨損，降低翻滾阻力，故翻滾阻力比通常斜線胎小15%～20%，滑行間隔多25%擺布，因而，運(yùn)用子午線輪胎不但可進(jìn)步汽車的行進(jìn)速度，還可進(jìn)步汽車燃油經(jīng)濟(jì)性(通?？上陆涤秃?%～12%)。胎面耐磨性好，運(yùn)用壽命長(zhǎng)：因?yàn)樽游缇€輪胎胎面與胎體簾布層之間具有剛性較大的帶束層，因而輪胎在路面上翻滾時(shí)，周向變形小，相對(duì)滑移小，胎冠接地面積大，單位壓力小并且均勻，所以使胎面磨損減小。又因輪胎體的徑向彈性大，使輪胎接地上積增大，壓強(qiáng)減小，故胎面耐磨性強(qiáng)，且耐刺扎，不易爆胎，實(shí)驗(yàn)證實(shí)子午輪胎的運(yùn)用壽命比斜交輪胎提高30%～40%。子午線輪胎因有堅(jiān)固的帶束層，所以大大增強(qiáng)了胎冠的抗刺才能，減少了輪胎爆胎的危險(xiǎn)，提高了行進(jìn)的安全性。彈性大，緩沖性好：簾布層數(shù)少，胎側(cè)薄，所以其徑向彈性大，緩沖性能好，負(fù)荷才能較大。子午線輪胎簾線呈徑向擺放，車輪翻滾時(shí)，輪胎垂直于地上的變形比斜交輪胎大，胎體柔軟，彈性好，所以提高了轎車行進(jìn)的平順性。因子午線胎體的徑向彈性大，徑向(垂直于地上方向)變形大，能夠平緩不平路面的沖擊，使轎車挾順性得到改進(jìn)，乘坐舒服，同時(shí)也降低了車輛受沖擊損壞的可能性，有助于延伸車輛的運(yùn)用壽命。附著力大：子午線輪胎在行進(jìn)時(shí)接地上積較大，一起由于帶束層的效果，接地壓強(qiáng)散布較均勻，然后提高了附著力，減少了側(cè)滑現(xiàn)象。接地上積大，附著性能好，胎面滑移小，對(duì)地上單位壓力也小，因此翻滾阻力小，運(yùn)用壽命長(zhǎng)。

2 子午線輪胎纖維骨架材料的應(yīng)用和發(fā)展

2.1 人造絲簾線

人造絲具有優(yōu)異的高溫模量堅(jiān)持率和低縮短特性，標(biāo)準(zhǔn)安穩(wěn)功用好，且遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于聚酯和錦綸簾線，它是前期子午線輪胎胎體的首要骨架資料。20世紀(jì)70年代呈現(xiàn)了報(bào)價(jià)較賤價(jià)的聚酯纖維，而且人造絲在出產(chǎn)加工過程中存在環(huán)境污染等疑問，如今選用聚酯和錦綸66簾線來替代它，但在歐洲高速和高功用原配轎車子午線輪胎的胎體依然選用人造絲簾線。

2.2 聚酯簾線

2.2.1 高模量低收縮聚酯

HMLS聚酯與人造絲比較具有功能/價(jià)格比的優(yōu)勢(shì)，將在大大都汽車和輕載子午線輪胎中敏捷替代人造絲。其缺陷是運(yùn)用時(shí)生熱大、在高溫下發(fā)生胺解，在110～140℃溫度范圍內(nèi)損耗因子及生熱速率呈現(xiàn)峰值，并且應(yīng)變?cè)酱螅尸F(xiàn)峰值的溫度越低。高速、高功能汽車子午線輪胎和中、重型載重輪胎通常不運(yùn)用聚酯簾線，它只在V速度級(jí)以下的汽車和輕載子午線輪胎中運(yùn)用。目前我國(guó)自個(gè)開發(fā)的汽車和輕載子午線輪胎技能大都采用HMLS聚酯簾線作胎體骨架材料。

2.2.2 PEN聚酯纖維

DSP(HMLS)聚酯纖維(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，即PET)以其高尺度穩(wěn)定性而成為當(dāng)今最領(lǐng)先的輪胎增強(qiáng)材料之一。PEN聚酯纖維(聚萘二甲酸乙二醇酯)的尺度穩(wěn)定性比DSP(HMLS)聚酯纖維高2倍，現(xiàn)在正對(duì)其用作輪胎增強(qiáng)資料進(jìn)行評(píng)估。

PEN的優(yōu)秀特性源于其分子主鏈中兼有剛性和柔性組分。PEN被廣泛認(rèn)為是聚酯家族中的高功用產(chǎn)品。PEN的萘環(huán)供應(yīng)了較高的剛性，因而其玻璃化溫度(Tg)和模量均比PET類聚酯材料高。但它與全芳族聚酯或芳綸不一樣，其結(jié)構(gòu)中的乙烯基團(tuán)保證了高相對(duì)分子質(zhì)量聚合物可熔融加工。熔融紡絲纖維的加工成本低于凝膠紡絲、溶液紡絲和紡絲后需熱拉伸的纖維。PEN是一種功能改善而質(zhì)量較小的增強(qiáng)材料，因而可減小輪胎質(zhì)量，降低輪胎翻滾阻力，然后進(jìn)步燃油效率。假如能夠在帶束層和載重輪胎胎體中以PEN替代鋼絲，則上述優(yōu)點(diǎn)會(huì)更加突出。

3 結(jié)論

隨著現(xiàn)代社會(huì)的前進(jìn)、科學(xué)技術(shù)的開展，轎車對(duì)輪胎的要求越來越高，寬斷面、扁平化、無內(nèi)胎、低噪音、低翻滾阻力、無污染、高速安全功能好、動(dòng)平衡功能好、承載能力強(qiáng)、運(yùn)用壽命長(zhǎng)等等，輪胎的各種功能越來越優(yōu)化。但商場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也是十分激烈的，誰能供給更新非常好的輪胎，誰更能滿足用戶的需要，誰就能市商場(chǎng)中生存、發(fā) 展和強(qiáng)大。

[1]張燕.輪胎用纖維骨架材料的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)[J].輪胎工業(yè)，2008，06：323-326.

[2]李漢堂.輪胎用纖維骨架材料的發(fā)展[J].合成技術(shù)及應(yīng)用，2007，02：42-47+52.