帘线及其与橡胶的粘合

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1、帘线及其与橡胶的粘合第一节纤维材料1.1轮胎纤维材料的使用现状2001年美国轮胎帘线的组成(%)带束层材料车型市场钢丝芳纶尼龙乘用、轻卡原装9721替换胎9910胎体材料乘用原装9820替换胎9820子午轻卡原装10000替换胎9820斜交轻卡原装00100替换胎220781.2轮胎纤维材料的发展历程充气轮胎织物的演变帘线时间简述爱尔兰亚麻1888短纤维/没有黏性,昂贵棉花（正方形）1900短纤维/没有黏性,低成本棉花（帘线）1920同上,低重量钢丝（欧洲)1937首先在子午胎上使用,为了黏合而镀铜人造丝1938黏胶纤

2、维,RFL/NR帘子布尼龙1947拉伸帘布，为得到高的拉伸强度进行热处理,用RFL/VP-SBR增加黏性钢丝（美国）1955镀黄铜提高黏性聚酯1962拉伸帘布，为得到高的拉伸强度进行热处理,2步法增强黏性,异氰酸盐/RFL玻璃纤维1967在单丝上用RFL增强黏性芳纶1974特殊的RFL/VP-SBR增粘人造丝1975高弹性人造丝聚酯（二代）1982低收缩钢丝1980年代高渗透黏合/防腐蚀聚酯（三代）1995高模量/低收缩钢丝1990年代高弹性.新拉拔和缠绕(e.g.,BETRU)Pplyethylenenaphthal

3、ate1990-2000s潜在的新的轮胎织品，还没有商业化1.3表征纤维材料的常用术语纤维：在纤维轴方向上有高的强度、长度至少大于直径100倍的一种材料。单丝：轮胎帘线的最小的连续单元。纱线：经进一步处理的丝线，通常从喷嘴直接聚集，轻轻扭转(例如.，每英寸0.3圈)和缠绕到辊子上，经过其他一些工序捻合形成帘线。帘线：由两个或多个纱线经扭转而形成的结构。经线：沿纤维轴纵长方向的帘线。旦尼尔：纱线的线密度单位，被定义为9000米长度的克数。因此，旦数越大，强度越强。例如，2000旦尼尔纱线据推测在为1000旦尼尔纱线的两倍

4、。分特：在SI单位制中的线性密度(部分地)，被定义为在10,000米长度的重量的克数捻：每单位长度的纱线或帘线的360°转数，例如每英寸10转或每10cm40转。捻向：垂直拿着的绳子，从顶向下如果螺旋按顺时针方向转动的为“S”，逆时针方向被命名为“Z”。平衡帘线：如果一束纱线和形成的帘线有相同转向则被命名平衡帘线。捻度：捻度是用于钢帘线结构的测量。强度：按一定拉伸率拉伸帘线所需的负荷，即给定帘线的破断力。轮胎帘线的强度用牛顿或磅远比Mpa常用的多。由于确定一束纤维的断面比较困难，纤维抗拉强度有时用psi来报告：psi=

5、12800(比重)(每旦尼尔的克数)弹性：轮胎的强度常常被作为每分特或每旦尼尔来报告，这个值作为相等重量的帘线的强度。当比较相似比重帘线的时候，它是有用的。举例来说，在子午胎上计算尼龙和钢丝帘线的时候，计算在哪儿使用相等容量远比在哪儿使用相同重量的帘线更加实用。1.4轮胎帘线的作用承受负荷，保持气压为制动和驱动提供力为均匀、驾乘、处理提供尺寸均一性保持耐久性，防止损伤和冲击轮胎帘线是一个轮胎的骨架部件，它决定轮胎的形状，承担轮胎的负荷，封闭内部气压。它们必须提供在汽车加速、制动时轮胎承受的周向和侧向力，乘坐舒适性，尺寸

6、稳定性（均匀性），和驾车手感（平顺性）。它们也必须提供耐损伤、疲劳、冲击的性能而提高耐久性能。轮胎对帘线的要求-对直径的大长度，长的单丝-高的轴向刚度和强度-好侧向灵活性(低抗弯刚度)-在轴向可以扭转其它单丝-可以扭转，轮胎设计时防止帘线经常受到压缩轮胎胎体帘线的性质尺寸稳定性：低的收缩,没有污斑,没有长期伸长高拉伸强度、高拉伸模量低的弯曲模量高耐久：疲劳抵抗力强,低生热,与橡胶的高粘合,强的抗氧化，抗热能力高冲击：抵抗冲击和变形高速时的低滞后损失轮胎带束层帘线的性质高拉伸强度、高拉伸模量高刚度超高拉伸模量高压缩模数高

7、的橡胶粘合耐化学腐蚀选择轮胎帘线的依据帘线的化学成分；每单位长度和重量的成本（轮胎成本）；旦：单丝长度和强度；帘线结构：纱线层数；帘线捻度；在每层上单位长度帘线的数目；轮胎帘线数目；轮胎5种主要帘线单丝的性质人造丝尼龙6尼龙66聚酯芳纶钢丝弹性(cN/Tex)5080858019035破断伸长率%619161342.5模量(cN/Tex)80030050085040001500在150C收缩率(%)<0.16.05.02.0<0.1<0.1湿气收复(%atRT)134.54.50.5<2.0<0.1比重1.521.14

8、1.141.381.447.85Elting温度(C)>210225250250>500--玻璃化转换温度(C)--555580----抗热能力(C)150180180180250--近似相对单位成本重量1.33--1.131005.00--(PET=1.00)轮胎5种帘线材料的相对表现尺寸稳定性(胎体)固化均匀性人造丝>高级聚酯