胎圈钢丝高效无酸预处理工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种胎圈钢丝高效无酸预处理工艺，将太酸钢丝先进行打磨、脱脂，再用表面处理剂处理，最后用处理液处理，减少处理过程对环境的污染，并使用了表面处理剂和处理液，脱脂后的钢丝浸泡在表面处理剂中，处理自分子中的氮、硫、氧等杂原子，具在金属表面络合、配位，形成一层缓蚀膜，并在缓蚀膜的表面附着一层聚丙烯酸酯层，将预处理钢丝浸泡在处理液中，调节处理液的pH值为碱性，使得预处理钢丝表面的氨基与处理也中粉体表面的环氧基反应，在聚丙烯酸酯层表面形成一层致密的无基层，进一步提升了钢丝的耐腐蚀性。一步提升了钢丝的耐腐蚀性。

【技术实现步骤摘要】
胎圈钢丝高效无酸预处理工艺


[0001]本专利技术涉及轮胎制备
，具体涉及胎圈钢丝高效无酸预处理工艺。

技术介绍

[0002]随着汽车轻量化、高速化的发展，作为汽车重要组成部分的子午线轮胎，以其高速化、节能化、轻量化、行驶里程长等优点得到迅速的应用和发展。子午线轮胎在使用过程中要承受拉伸、压缩、扭转及离心等作用力，作为骨架材料之一的胎圈钢丝，质量的优劣直接影响轮胎的质量。目前常用的胎圈钢丝是一种镀锡青铜用作加强轮胎边沿的钢丝。胎圈是由胎圈钢丝和隔离胶编制成的钢丝圈，外胎紧密地稳固在胎圈上。汽车运行时，轮胎胎圈和胎圈边沿受力非常大，如果组成胎圈的骨架材料胎圈钢丝出现腐蚀，导致强度不够，极易造成胎圈松散而使轮胎爆裂，发生安全事故，因而钢丝生产厂家和轮胎企业对此问题都非常重视。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种胎圈钢丝高效无酸预处理工艺，解决了现阶段胎圈钢丝处理工艺需要用到酸性物质会对环境造成污染的问题。
[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0005]一种胎圈钢丝高效无酸预处理工艺，具体包括如下步骤：
[0006]步骤S1：将胎圈钢丝用300#砂纸打磨，再用1000#砂纸打磨，得到抛光钢丝；
[0007]步骤S2：将抛光钢丝浸泡在脱脂剂中，在温度30
‑
40℃的条件下，浸泡50
‑
60s，得到脱脂钢丝；
[0008]步骤S3：将脱脂钢丝浸泡在表面处理剂中，在温度为50
‑r/>60℃的条件下，浸泡1
‑
2h后，取出钢丝至无液滴滴落，在温度为110
‑
120℃的条件下，保温1
‑
2h，制得预处理钢丝；
[0009]步骤S4：将预处理钢丝浸泡在处理液中，加入氢氧化钠溶液至pH值为10
‑
11，在频率为30
‑
50kHz，温度为40
‑
50℃的条件下，超声处理20
‑
30min后，取出钢丝并烘干，得到胎圈钢丝。
[0010]进一步，步骤S2所述的脱脂剂由如下组分制得：碳酸钠5
‑
8g/L、五水偏硅酸钠5
‑
8g/L、葡萄糖酸钠4
‑
6g/L、4A沸石5
‑
8g/L、亚硝酸钠1
‑
3g/L、月桂醇聚氧乙烯醚4
‑
6g/L，溶剂为水。
[0011]进一步，步骤S4所述的氢氧化钠溶液的质量分数为150％。
[0012]进一步，所述的表面处理剂由如下步骤制成：
[0013]步骤A1：将2,2
‑
二羟甲基丙酸溶于去离子水中，加入氢氧化钠，在转速为300
‑
500r/min，温度为30
‑
40℃的条件下，搅拌10
‑
15min后，加入环氧氯丙烷，进行反应3
‑
5h后，调节反应液pH值为6
‑
6.5，制得中间体1，将中间体1、2
‑
噻吩甲胺和甲醇混合均匀，在温度为65
‑
70℃的条件下，回流反应10
‑
15h，蒸馏去除甲醇，制得中间体2；
[0014]反应过程如下：
[0015][0016][0017]步骤A2：将中间体2、2
‑
氨基苯并咪唑、1
‑
羟基苯并三唑和四氢呋喃混合均匀，在转速为200
‑
300r/min，温度为40
‑
50℃的条件下，进行反应6
‑
8h，制得中间体3，将中间体3、丙烯酸、对甲苯磺酸和DMF混合均匀，在转速为150
‑
200r/min，温度为120
‑
130℃的条件下，进行反应8
‑
10h，制得中间体4；
[0018]反应过程如下：
[0019][0020]步骤A3：将中间体4、对氨基苯乙烯、丙烯酸乙酯、丙烯酸和去离子水混合，得到单体液，将1/10质量的单体液加入乳化剂中，在转速为150
‑
200r/min，温度为65
‑
70℃的条件下，搅拌并加入过硫酸钾水溶液，进行反应30
‑
40min后，加入剩余单体液，进行反应2
‑
3h，制得表面处理剂。
[0021]进一步，步骤A1所述的2,2
‑
二羟甲基丙酸和环氧氯丙烷的摩尔比1:2，中间体1和2
‑
噻吩甲胺的摩尔比1:2。
[0022]进一步，步骤A2所述的中间体2、2
‑
氨基苯并咪唑和1
‑
羟基苯并三唑的摩尔比为1:1:1.1，中间体3和丙烯酸的摩尔比为1:2，对甲苯磺酸的用量为中间体3和丙烯酸质量和的3
‑
5％。
[0023]进一步，步骤A3所述的中间体4、对氨基苯乙烯、丙烯酸乙酯、丙烯酸和去离子水的用量比8g:5g:40g:18g:60mL，过硫酸钾溶液的用量为单体液体积的30％，过硫酸钾溶液的
质量分数为10％。
[0024]进一步，所述的处理液由如下步骤制成：
[0025]步骤B1：将可膨胀石墨在温度为900
‑
950℃的条件下，高温膨胀15
‑
20s后，加入去离子水中，在频率为30
‑
40kHz，温度为50
‑
60℃的条件下，超声处理1
‑
1.5h后，过滤并烘干，制得石墨微片；
[0026]步骤B2：将石墨微片、纳米氮化硼、氧化铝和乙醇混合，在转速为200
‑
300r/min的条件下，球磨15
‑
20min后，干燥并粉碎，过100目筛网，再在温度为1500
‑
1600℃的条件下，焙烧1
‑
1.5h，制得复合粉体；
[0027]步骤B3：将复合粉体分散在去离子水中，加入KH560，在转速为600
‑
800r/min，温度为85
‑
90℃的条件下，搅拌1
‑
1.5h后，过滤去除滤液，将底物分散在去离子水中，制得处理液。
[0028]进一步，步骤B2所述的石墨微片、纳米氮化硼、氧化铝和乙醇的质量比为3:2:1:2。
[0029]进一步，步骤B3所述的KH560的用量为复合粉体质量的5
‑
8％，底物和去离子水的用量比为1g:10mL。
[0030]本专利技术的有益效果：本专利技术在处理胎圈钢丝的过程中未使用酸性物质处理，减少处理过程对环境的污染，并使用了表面处理剂和处理液，表面处理剂以2,2
‑
二羟甲基丙酸和环氧氯丙烷为原料，在氢氧化钠的作用下，使得2,2
‑
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.胎圈钢丝高效无酸预处理工艺，其特征在于：具体包括如下步骤：具体包括如下步骤：步骤S1：将胎圈钢丝用砂纸打磨，得到抛光钢丝；步骤S2：将抛光钢丝浸泡在脱脂剂中，得到脱脂钢丝；步骤S3：将脱脂钢丝浸泡在表面处理剂中，浸泡处理，并保温干燥，制得预处理钢丝；步骤S4：将预处理钢丝浸泡在处理液中，超声处理，取出钢丝并烘干，得到胎圈钢丝。2.根据权利要求1所述的胎圈钢丝高效无酸预处理工艺，其特征在于：步骤S2所述的脱脂剂由如下组分制得：碳酸钠5
‑
8g/L、五水偏硅酸钠5
‑
8g/L、葡萄糖酸钠4
‑
6g/L、4A沸石5
‑
8g/L、亚硝酸钠1
‑
3g/L、月桂醇聚氧乙烯醚4
‑
6g/L，溶剂为水。3.根据权利要求1所述的胎圈钢丝高效无酸预处理工艺，其特征在于：步骤S4所述的氢氧化钠溶液的质量分数为150％。4.根据权利要求2所述的胎圈钢丝高效无酸预处理工艺，其特征在于：所述的表面处理剂由如下步骤制成：步骤A1：将2,2
‑
二羟甲基丙酸溶于去离子水中，加入氢氧化钠，搅拌处理，加入环氧氯丙烷，进行反应，制得中间体1，将中间体1、2
‑
噻吩甲胺和甲醇混合回流反应，蒸馏去除甲醇，制得中间体2；步骤A2：将中间体2、2
‑
氨基苯并咪唑、1
‑
羟基苯并三唑和四氢呋喃混合反应，制得中间体3，将中间体3、丙烯酸、对甲苯磺酸和DMF混合反应，制得中间体4；步骤A3：将中间体4、对氨基苯乙烯、丙烯酸乙酯、丙烯酸和去离子水混合，得到单体液，将1/10质量的单体液加入乳化剂中，搅拌并加入过硫酸钾水溶液，进行反应后，加...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆海，徐一铭，董利明，周黄山，赵国忠，张永平，
申请(专利权)人：江苏胜达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：