提升浸胶帘子布的粘合力测试稳定性.doc

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1、提高浸胶帘子布的H抽出法粘合力测试稳定性通过对尼龙帘线H抽出力的测试分析，确定了影响硫化橡胶与纤维帘线静态粘合力结果稳定性的主要因素，针对模具选择、胶料炼制、帘线取样等关键步骤，提出了改进措施。验证试验表明，生产中可以确定各种规格纤维帘线的粘合力水平范围，建立控制图表，提高测试结果的稳定性。　　浸胶帘子布是轮胎等橡胶制品的主要骨架材料，它与橡胶硫化后的粘合力大小是评价其性能的一项重要质量指标，无论是帘子布生产厂或是轮胎制造厂家无一例外要对该性能进行测试。测试粘合力大小的方法主要有H抽出法、U抽出法、T抽出法及剥离法等，国内一般采用H抽出法来评价浸胶帘线与橡胶的粘合力大小。作为一项重要

2、常规测试项目，针对各种规格的纤维帘线，应该有各自相对稳定的水平值及适当的波动范围。但由于硫化橡胶与纤维帘线静态粘合力测试步骤多，处理过程复杂，影响因素多，长期以来测试结果本身波动大。目前，公布的测试标准中没有对粘合力测试精密度方面的要求，也没有评价或建议。而测试结果的不确定性大，不但会严重削弱其直接指导监控生产的作用，更会引起上下游客户之间的贸易摩擦。鉴于此，我们以尼龙6和尼龙66浸胶帘线为样品，做了系列对比试验，和一些同行专家进行了沟通交流，并查阅了相关资料，期望确定影响硫化橡胶与纤维帘线静态粘合力测试结果的主要因素，提高测试结果的稳定性。1H抽出力测试概述1.1方法原理　　将帘线

3、两端按规定长度埋在胶料中，在规定的条件下硫化后，测定单根帘线沿纵轴方向从胶料中抽出时所需的最大力。所测量的力是作用于帘线与硫化橡胶界面上的剪切力。两端的胶料与中间连接的帘线构成试样形似字母“H”。因此称H抽出力。1.2模具及试样试样的尺寸受模具的规格和公差所控制。试样是由厚度为Y/2的胶条，放到间距为Z，宽度为X的两个模腔中制备［1］，如图1所示。通常使用可以同时产生多个相同试样的模具。标准试样是由一定长度的帘线埋在宽度为6.4mm、厚度为3.2mm的胶条中而成。也可选用帘线埋入宽度为10.0mm、厚度为10.0mm或宽度为5mm、厚度为3.2mm的胶料中。但是，不同埋入长度的试样所

4、得到的试验结果没有可比性。一般国内公司多采用X=10mm，Y=10mm，Z=10或30mm，L=20mm。2.H抽出力测试对比实验为了解H抽出力试验结果的可比性，我们进行系列对比试验，试验用帘线样品为一次抽取，储存在实验室内干燥器中备用。试验为每种胶料每种帘线硫化10个H抽出样品，试验用胶料有三种:1#胶料(神马试验室炼胶)、2#胶料(某轮胎公司试验室用）胶)、3#胶料(北京橡胶设计院试验室炼胶)，试验结果见表1和图2。表1H抽出力测试结果汇总表(单位N/cm)项目1#胶料2#胶料3#胶料平均值最小最大平均值最小最大平均值最小最大尼龙661400/3220.0155.6277.318

5、3.8164.8210.3192.0160.8250.2尼龙661870/2227.6191.1254.5175.2139.1239.8209.8182.6249.2尼龙61400/3272.4219.5303.5190.5141.1223.1238.5178.2289.8尼龙61870/2240.2202.5267.7182.1141.1207.3213.5179.7248.3　　从图2和表1中可以看出，1)同样的帘线样品1#胶料测试结果平均高于3#胶料，3#胶料又高于2#胶料，2#胶料结果最小，说明胶料是影响测试结果的主要因素。2)重现性差，同模同批次样品单值偏差普遍过大，个别单

6、根帘线样品结果整体偏差大。3影响因素与改进措施3.1胶料的稳定性不同公司混炼胶料配方基本是一致的，符合《GB6038橡胶试验胶料的配合、混炼和硫化设备及操作程序》的要求，但天然橡胶和配料质量等级存在差异，首先，天然橡胶是天然生成的物质，其本身就是非匀态的，人为分等级也较多;其次，混炼胶中所使用的配合剂有的采用分析纯级别，有的采用工业原料，所以，即使在十分稳定的混炼工艺下操作，不同批次混炼胶间的差异也无法消除。不同公司之间存在差异是可以理解和接受的。但对于同一公司，应该尽量采用同级别的天然橡胶，所用配合剂的技术要求应明确规定并加以严格控制，从而控制混炼胶料对H抽出力测试结果的影响。由于

7、试验用胶配料种类多，对于很少量(比如约1kg)的实验室混炼，加料数量、炼制时间等少许的偏差都会影响混炼胶的胶态分散质量，即最终用于测H抽出力的胶料质量，我们认为克服胶料之间的差异，增大每批胶料的混炼数量和使用周期，应该是一个努力方向。据有关资料报道，在阴凉、干燥的暗处混炼胶料可存放4个月，不加硫磺的母胶可存放一年。因此，建议实验室最好委托有较大能力的炼胶单位，严格配方及操作，批量大一些，比如可以用3个月，批次与批次之间进行验证，国外公司及部分国内公司大多采