hmls帘子线的模量和轮胎耐久的关系

《hmls帘子线的模量和轮胎耐久的关系》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、HMLS帘子线的模量和轮胎耐久的关系先说说半钢子午线轮胎为何要用HMLS帘子线：如果帘子线是一种弹性材料，那么在转弯时，我们转动方向盘，轮毂也随之转动，如果帘线没有模量，轮胎的外壳与地面接触，依然保持向前运动，这样汽车就会失控。因此帘线的模量越高，轮胎的可操纵性能STEERING越好。由于半钢子午胎主要是轿车轮胎，高速转动中，容易升温，如果骨架材料随着温度的提高，模量就会大幅度下降。断裂伸长变大，定负荷伸长也变大，就将严重影响轮胎对转向的反应能力，方向打小了，转弯不足，打大了，则会转向过度，来不及复位，造成事故。因此早先开发子午线轮胎使用的帘

2、子线是人造丝的，目前依然在高速轮胎上使用。而当今子午线轮胎大量使用聚酯工业丝，其主要原因是价格成本的因素，聚酯的生产成本远远低于人造丝，而且也低于锦纶工业丝，因此聚酯占据了半钢子午线轮胎胎体骨架材料的90%以上的市场空间：那么人造丝和聚酯工业丝的差异在哪里？我们可以从下图看出其中的差异：rayon人造丝aramid芳纶PA66锦纶66PA6锦纶6PETHMLS聚酯高模低收缩PETregular聚酯普通高强上述材料中，人造丝和芳纶是热固性材料，因此在高温下，会分解，不会熔融，而聚酯、锦纶均为热塑性材料，超过玻璃化温度以后，材料的机械性能会接近橡

3、胶。在高温下材料会熔融。从上图可见，在常温下，除了芳纶外，所有的骨架材料似乎没有很大的本质差异，人造丝的模量并没有想象的高，但到了130℃后，人造丝中的水分完全干燥了，模量反而高了，热固性材料，不会随温度的提高，而出现模量的大幅度下降。而聚酯和锦纶纤维是热塑性材料，玻璃化温度在50-80℃之间，因而在高温下，模量和断裂伸长均发生了变化，模量显著下降，而断裂伸长明显变大。HMLS普通工业丝因为我们轮胎在高速下的温度会由于橡胶、帘线的滞回特性，出现温升，温度可达100温度左右，显然轮胎帘线在高温下的模量就显得十分重要了。那么如何提高聚酯在高温下的

4、模量就成为聚酯替代人造丝的关键：我们再来比较不同的聚酯的特性：1-在20℃时的强伸曲线2-自由收缩后在20℃时的强伸曲线3-自由收缩后在80℃时的强伸曲线4-自由收缩后在120℃时的强伸曲线所谓自由收缩是是模拟帘线在橡胶中的硫化过程，因此模拟190度的硫化温度，让聚酯工业丝在烘箱中受热15分钟，受热过程中不施加任何张力。那么，对比左右两张图，我们可以明显看到，模拟硫化前，两种帘线没有很大的本质差异，而模拟硫化后，帘线的模量差异就明显体现出来；而且是受热状态下，温度越高，差异越明显。普通型高模低收缩超高模低收缩那么我们再把不同聚酯帘线拉伸曲线的

5、起始段放大做个比较：轮胎帘线的高温特性，一般厂家不检测。目前的纺丝技术，已经可以生产出完美的超模低收缩了，我们可以更加明显地看到它在高温下的模量，比普通聚酯提高了一倍。我们可以说，HMLS工业丝的发展进程，就是尽可能提高在高温下的模量，接近人造丝。如果大家同意上述观点，那么评价HMLS帘子线最为核心的关键就是高温下的模量，很可惜，国内轮胎厂，这个实验是不做的。其实很简单，就是在硫化温度下，进行热处理15分钟，随后测定纱线缩短的程度（干热收缩率），再测定拉伸强度和模量。由于纱线热收缩变粗了，此时我们要进行修正的。这才是评价帘子线机械性能最好的方

6、法，我受到的培训是这样的。轮胎是个充气材料，轮胎的耐压后的抗爆破能力的大小，是决定轮胎抗冲击和耐重载的关键。因此帘线的强度是个重要因素，但断裂伸长的大小，比强度更加重要。比如轮胎充气前胎体的表面积为1个平方，充气后由于帘线模量低，象气球一样变大了，变成2个平方，那么单位面积中的帘线就会减少1半，自然轮胎的耐压性能降低至少一半。因此，轮胎的耐压是与帘线的强度F成正比例关系，与（1+E%）2成反比例关系。P≈F/(1+E%)2E：断裂伸长；F：帘线总强力如果帘线的数量一定，那么，轮胎的耐压与单根帘线的强度有关，更与这根帘线的断裂伸长有关。我们的轮

7、胎行业的同事，过于注重帘线的强度。其实轮胎帘线的断裂伸长更为重要，而且往往是断裂伸长降低，模量提高。因为汽车轮胎是一旦轮胎的温度升高，胎压也会升高，轮胎的受力提高，而聚酯帘线模量下降，轮胎胎体会胀大，轮胎的耐压性能会下降。有一个奇怪的现象，聚酯的高模低收缩性能越好，强度越低，断裂伸长也低，我可以大胆的告诉大家，如果帘子线的强度降低的同时，模量依然保持，或断裂伸长可以大幅度降低，轮胎的耐久性能反而更好。此时，可以总结性地说：HMLS是生产高性能高速轮胎的关键材料，其模量高低，决定了轮胎的可操纵性能。确定帘线性能的好坏，更要注重帘线在高温下的特性

8、。我们强调一点，采用HMLS工业丝是为了提高轮胎的高速性能，半钢子午线轮胎，常常需要在高速公路上跑高速的，因此必须使用高温下依然保持高模量、低伸长的HMLS。但是，