轮胎硫化程度的计算分析

随着我国汽车工业的迅猛发展及公路条件的不断改善,对轮胎性能的要求日益提高。目前,我国大部分轮胎生产厂仍凭借工艺人员的经验参照轮胎实际测温对硫化条件加以修正,并采用定温定时的硫化方法,这既不能保证轮胎质量,又造成能源浪费。如果能事先预测出整个轮胎中的温度分布及不同部位的受热历程,从而通过材料设计、结构设计及工艺设计等措施使轮胎各个部位的硫化性能达到最佳匹配,这必将能够提高轮胎的质量和生产效率。国内助有限元分析法对轮胎硫化过程的数学模拟已较为普遍,但对硫化程度(G)的研究尚不多。为此本工作根据赵树高等[ 1 ]对轮胎硫化过程研究所得到的温度场信息,对轮胎的G进行了计算,并对其硫化工艺进行了优化。　 1　橡胶硫化效应的理论 根据硫化理论,硫化胶的性能取决于G,亦即交联程度[ 2, 3 ] 。因此,在不同硫化条件下,要制得 具有相同力学性能的硫化胶,就应使各种硫化胶的G相同。常采用等效硫化时间( t3 )和等效硫化效应来评价G。用Vant Hoff方程或Arrhenius方程可计算t3。对于不等温硫化的计算,在实验允许的温度范围内,利用后者计算的结果较前者更为准确。