一种低噪音花纹轮胎及其制备方法技术

本发明专利技术涉及轮胎领域领域，公开了一种低噪音花纹轮胎的制备方法，包括：步骤a：采用仿真研究，预测轮胎各部位的轮胎胶料的交联密度，并调整轮胎各个部件的胶料配方；步骤b：定型硫化机将模具和胶囊预热至预设预热温度；步骤c：定型硫化机在合模硫化时，选定硫化压力，通过调整硫化时间和硫化温度调整轮胎胶料的交联密度，使轮胎达到正硫化状态；步骤e：硫化结束后，进行硫化冷却；根据胶料热传递率P设定轮胎胶料的交联密度G；中，根据硫化时间T对轮胎胶料的交联密度G进行修正；根据硫化温度W对修正后的轮胎胶料的交联密度G进行二次修正。本发明专利技术通过改善橡胶性能，进而改善轮胎硫化的性能；通过改善轮胎花纹结构，降低泵浦噪声。降低泵浦噪声。降低泵浦噪声。

【技术实现步骤摘要】
一种低噪音花纹轮胎及其制备方法


[0001]本专利技术涉及轮胎领域，尤其是一种低噪音花纹轮胎及其制备方法。

技术介绍

[0002]有两种激励可以使滚动的轮胎产生噪声：路面的不平度和在轮胎胎冠加工的花纹。这两种激励会产生轮胎结构的振动，轮胎内部空气的振动以及花纹沟中的空气的振动；当轮胎在路面上滚动时，轮胎印痕前沿的花纹在击打路面，此时空气被挤压到花纹沟中，同时胎面花纹块受到压缩，从而导致花纹沟的体积减小，这样花纹沟中存在的空气也受到压缩而体积减小，当它离开接地区时空气被突然释放，就像打开瓶子水溅出来一样，这种先受到挤压然后被释放的现象而造成的噪声称为泵浦噪声。所以胎面上的不连通的花纹沟越多，或者说路面越光滑，产生的泵浦噪声越大。
[0003]轮胎胎面花纹的质量与轮胎硫化有关。轮胎硫化是轮胎制造过程中极其重要的一道工序之一，它赋予了橡胶各种宝贵的物理机械性能，使橡胶制品具有一定强度同时具有非常好的弹性及耐磨性，从而满足各种工程上的应用。由于轮胎的结构和材料组分十分复杂，而且橡胶是热不良导体，硫化期间轮胎各部位受热不同，胎侧部位等较薄位置出现严重过硫状态时，胎肩部位等较厚位置可能还处于欠硫状态。严重的过硫状态还会导致的硫化返原现象严重，进而降低轮胎性能，而处于欠硫状态的胶料依然是粘流体，达不到设计要求的性能指标。如何使轮胎获得均匀的轮胎胶料的交联密度是轮胎生产工艺中迫切需要解决的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种低噪音花纹轮胎及其制备方法，通过对硫化工艺进行优化，改善橡胶性能，进而改善轮胎硫化的性能；通过改善轮胎花纹结构，降低泵浦噪声。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了一种低噪音花纹轮胎的制备方法，其特征在于，包括：步骤a：采用有限元技术对花纹轮胎的硫化过程进行仿真研究，预测轮胎各部位的轮胎胶料的交联密度，并调整轮胎各个部件的胶料配方；步骤b：定型硫化机在模型预热阶段，将模具和胶囊预热至预设预热温度，并进行胎胚整理工作；步骤c：定型硫化机在合模硫化时，选定硫化压力，通过调整硫化时间和硫化温度调整轮胎胶料的交联密度，使轮胎达到正硫化状态；步骤d：硫化结束后，进行硫化冷却；在步骤a中，根据所述胶料热传递率P设定所述轮胎胶料的交联密度G；在步骤c中，根据所述硫化时间T对所述轮胎胶料的交联密度G进行修正；根据所述硫化温度W对修正后的所述轮胎胶料的交联密度G进行二次修正。
[0006]本申请的一些实施例中，预先设定预设胶料热传递率矩阵P0，设定P0（P1,P2,P3,P4），其中，P1为第一预设胶料热传递率，P2为第二预设胶料热传递率，P3为第三预设胶料热传递率，P4为第四预设胶料热传递率，其中P1＜P2＜P3＜P4；预先设定预设轮胎胶料的交联密度矩阵G0，设定G0（G1,G2,G3,G4），其中，G1为第一预设轮胎胶料的交联密度，G2为第二预设轮胎胶料的交联密度，G3为第三预设轮胎胶料的交联密度，G4为第四预设轮胎胶料的交
联密度，且G1＜G2＜G3＜G4；根据所述胶料热传递率P与各预设胶料热传递率之间的关系设定轮胎胶料的交联密度G：当P≤P1时，选定所述第一预设轮胎胶料的交联密度G1作为轮胎胶料的交联密度G；当P1＜P≤P2时，选定所述第二预设轮胎胶料的交联密度G2作为轮胎胶料的交联密度G；当P2＜P≤P3时，选定所述第三预设轮胎胶料的交联密度G3作为轮胎胶料的交联密度G；当P3＜P≤P4时，选定所述第四预设轮胎胶料的交联密度G4作为轮胎胶料的交联密度G。
[0007]本申请的一些实施例中，实时获取所述硫化时间T，预先设有预设硫化时间矩阵T0，对于所述预设硫化时间矩阵T0，设定T0（T1，T2，T3，T4），其中，T1为第一预设硫化时间，T2为第二预设硫化时间，T3为第三预设硫化时间，T4为第四预设硫化时间，且T1＜T2＜T3＜T4；预先设有预设修正系数矩阵ai，对于所述预设修正系数矩阵ai，设定ai（a1，a2，a3,a4），其中，a1为第一预设修正系数，a2为第二预设修正系数，a3为第三预设修正系数,a4为第四预设修正系数，且a1＜a2＜a3＜a4；根据所述硫化时间T与各预设硫化时间之间的关系选定第i预设修正系数ai对轮胎胶料的交联密度G进行修正，其中i=1,2,3,4：当T≤T1时，选定所述第一预设修正系数a1对轮胎胶料的交联密度G进行修正，修正后的轮胎胶料的交联密度为G*a1；当T1＜T≤T2时，选定所述第二预设修正系数a2对轮胎胶料的交联密度G进行修正，修正后的轮胎胶料的交联密度为G*a2；当T2＜T≤T3时，选定所述第三预设修正系数a3对轮胎胶料的交联密度G进行修正，修正后的轮胎胶料的交联密度为G*a3；当T3＜T≤T4时，选定所述第四预设修正系数a4对轮胎胶料的交联密度G进行修正，修正后的轮胎胶料的交联密度为G*a4。
[0008]本申请的一些实施例中，实时获取所述硫化温度W，预先设有预设硫化温度矩阵W0，对于所述预设硫化温度矩阵W0，设定W0（W1，W2，W3，W4），其中，W1为第一预设硫化温度，W2为第二预设硫化温度，W3为第三预设硫化温度，W4为第四预设硫化温度，且W1＜W2＜W3＜W4；还预先设有预设二次修正系数矩阵bj，对于所述预设修正系数矩阵bj，设定bj（b1，b2，b3,b4），，其中j=1,2,3,4，b1为第一预设二次修正系数，b2为第二预设二次修正系数，b3为第三预设二次修正系数,b4为第四预设二次修正系数，且b1＜b2＜b3＜b4；当选定第i预设修正系数ai对轮胎胶料的交联密度G进行修正后，再根据所述硫化温度W与各预设硫化温度之间的关系选定第j预设二次修正系数bj对修正后的轮胎胶料的交联密度G*ai进行二次修正，其中j=1,2,3,4：当W≤W1时，选定所述第一预设二次修正系数b1对修正后的轮胎胶料的交联密度G*ai进行二次修正，二次修正后的轮胎胶料的交联密度为G*ai*b1；当W1＜W≤W2时，选定所述第二预设二次修正系数b2对修正后的轮胎胶料的交联密度G*ai进行二次修正，二次修正后的轮胎胶料的交联密度为G*ai*b2；当W2＜W≤W3时，选定所述第三预设二次修正系数b3对修正后的轮胎胶料的交联密度G*ai进行二次修正，二次修正后的轮胎胶料的交联密度为G*ai*b3；当W3＜W≤W4时，选定所述第四预设二次修正系数b4对修正后的轮胎胶料的交联密度G进行二次修正，二次修正后的轮胎胶料的交联密度为G*ai*b4。
[0009]本申请的一些实施例中，在步骤c中，实时获取轮胎的胶料厚度D，预先设定预设轮胎的胶料厚度矩阵D0，设定D0（D1,D2,D3,D4），其中，D1为第一预设轮胎的胶料厚度，D2为第二预设轮胎的胶料厚度，D3为第三预设轮胎的胶料厚度，D4为第四预设轮胎的胶料厚度，其中D1＜D2＜D3＜D4；根据所述轮胎的胶料厚度D与各预设轮胎的胶料厚度之间的关系设定硫化温度W：当D≤D1时，选定所述第一预设硫化温度W1作为硫化温度W；当D1＜D≤D2时，选
定所述第二预设硫化温度W2作为硫化温度W；当D2＜D≤D3时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低噪音花纹轮胎的制备方法，其特征在于，包括：步骤a：采用有限元技术对花纹轮胎的硫化过程进行仿真研究，预测轮胎各部位的轮胎胶料的交联密度，并调整轮胎各个部件的胶料配方；步骤b：定型硫化机在模型预热阶段，将模具和胶囊预热至预设预热温度，并进行胎胚整理工作；步骤c：定型硫化机在合模硫化时，选定硫化压力，通过调整硫化时间和硫化温度调整轮胎胶料的交联密度，使轮胎达到正硫化状态；步骤d：硫化结束后，进行硫化冷却；在步骤a中，根据所述胶料热传递率P设定所述轮胎胶料的交联密度G；在步骤c中，根据所述硫化时间T对所述轮胎胶料的交联密度G进行修正；根据所述硫化温度W对修正后的所述轮胎胶料的交联密度G进行二次修正。2.根据权利要求1所述的低噪音花纹轮胎的制备方法，其特征在于，预先设定预设胶料热传递率矩阵P0，设定P0（P1,P2,P3,P4），其中，P1为第一预设胶料热传递率，P2为第二预设胶料热传递率，P3为第三预设胶料热传递率，P4为第四预设胶料热传递率，其中P1＜P2＜P3＜P4；预先设定预设轮胎胶料的交联密度矩阵G0，设定G0（G1,G2,G3,G4），其中，G1为第一预设轮胎胶料的交联密度，G2为第二预设轮胎胶料的交联密度，G3为第三预设轮胎胶料的交联密度，G4为第四预设轮胎胶料的交联密度，且G1＜G2＜G3＜G4；根据所述胶料热传递率P与各预设胶料热传递率之间的关系设定轮胎胶料的交联密度G：当P≤P1时，选定所述第一预设轮胎胶料的交联密度G1作为轮胎胶料的交联密度G；当P1＜P≤P2时，选定所述第二预设轮胎胶料的交联密度G2作为轮胎胶料的交联密度G；当P2＜P≤P3时，选定所述第三预设轮胎胶料的交联密度G3作为轮胎胶料的交联密度G；当P3＜P≤P4时，选定所述第四预设轮胎胶料的交联密度G4作为轮胎胶料的交联密度G。3.根据权利要求2所述的内衬增加胶片贴合的制作方法与工艺，其特征在于，实时获取所述硫化时间T，预先设有预设硫化时间矩阵T0，对于所述预设硫化时间矩阵T0，设定T0（T1，T2，T3，T4），其中，T1为第一预设硫化时间，T2为第二预设硫化时间，T3为第三预设硫化时间，T4为第四预设硫化时间，且T1＜T2＜T3＜T4；预先设有预设修正系数矩阵ai，对于所述预设修正系数矩阵ai，设定ai（a1，a2，a3,a4），其中，a1为第一预设修正系数，a2为第二预设修正系数，a3为第三预设修正系数,a4为第四预设修正系数，且a1＜a2＜a3＜a4；根据所述硫化时间T与各预设硫化时间之间的关系选定第i预设修正系数ai对轮胎胶料的交联密度G进行修正，其中i=1,2,3,4：当T≤T1时，选定所述第一预设修正系数a1对轮胎胶料的交联密度G进行修正，修正后的轮胎胶料的交联密度为G*a1；当T1＜T≤T2时，选定所述第二预设修正系数a2对轮胎胶料的交联密度G进行修正，修正后的轮胎胶料的交联密度为G*a2；当T2＜T≤T3时，选定所述第三预设修正系数a3对轮胎胶料的交联密度G进行修正，修
正后的轮胎胶料的交联密度为G*a3；当T3＜T≤T4时，选定所述第四预设修正系数a4对轮胎胶料的交联密度G进行修正，修正后的轮胎胶料的交联密度为G*a4。4.根据权利要求3所述的低噪音花纹轮胎的制备方法，其特征在于，实时获取所述硫化温度W，预先设有预设硫化温度矩阵W0，对于所述预设硫化温度矩阵W0，设定W0（W1，W2，W3，W4），其中，W1为第一预设硫化温度，W2为第二预设硫化温度，W3为第三预设硫化温度，W4为第四预设硫化温度，且W1＜W2＜W3＜W4；还预先设有预设二次修正系数矩阵bj，对于所述预设修正系数矩...

【专利技术属性】
技术研发人员：王锋，阎芳，冯启章，姜雪颖，姜英娜，
申请(专利权)人：山东玲珑轮胎股份有限公司，
类型：发明
国别省市：