本發(fā)明屬于輪胎制造，具體涉及一種輪胎硫化膠囊導熱性能增強系統(tǒng)及方法。

背景技術：

1、隨著汽車的廣泛應用，作為汽車零部件的輪胎也得到了快速發(fā)展，在輪胎的所有制備工藝中，硫化工藝是最為耗時的一道工序，生輪胎經硫化機的結構和輪胎硫化膠囊進行硫化。

2、輪胎硫化膠囊的作用是輪胎生胎硫化時在其內部充壓縮空氣、氮氣、過熱水或過熱蒸氣，撐起生胎，形成內壓定型并傳導熱量，從內部對生胎進行硫化，輪胎生胎外部與鋼模直接接觸，因鋼模的導熱性能優(yōu)于硫化膠囊，所以提高硫化膠囊的導熱性可以縮短輪胎生胎硫化時間，從而達到節(jié)約能源、降低生產成本的作用。

3、近年來出現(xiàn)了應用石墨烯和/或碳納米管材料提高導熱系數的膠囊，導熱性能比普通膠囊有所提高，但石墨烯的價位比較高，造成生產成本居高不下，而碳納米管分散性不好，粘度太高。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是：旨在提供一種輪胎硫化膠囊導熱性能增強系統(tǒng)及方法，解決了現(xiàn)有的輪胎硫化膠囊應用石墨烯和/或碳納米管材料來提高導熱系數，導熱性能比普通膠囊有所提高，但石墨烯的價位比較高，造成生產成本居高不下，而碳納米管分散性不好，粘度太高的技術問題。

2、為實現(xiàn)上述技術目的，本發(fā)明采用的技術方案如下：

3、本發(fā)明提供了一種輪胎硫化膠囊導熱性能增強方法，包括以下步驟：

4、步驟一：先將橡膠主料、炭黑、導熱填料、纖維填料和加工助劑按照一定的質量比進行混煉，在混煉完成后，再加入少量的導熱石墨粉和碳納米管進行再次混煉，得到一段混煉膠；

5、步驟二：對所述一段混煉膠進行排膠、過濾和靜置操作，之后，向所述一段混煉膠內加入硫化助劑和配位助劑進行再次混煉，得到二段混煉膠；

6、步驟三：對所述二段混煉膠進行排膠、過濾和靜置操作，之后，將所述二段混煉膠擠出膠條，并將所述膠條制備成硫化膠囊。

7、其中，所述步驟一中的所述橡膠主料包括低不飽和度的丁基橡膠和改性溴化丁基橡膠，所述改性溴化丁基橡膠通過脫甲基木質素接枝溴化丁基橡膠獲得。

8、其中，所述步驟一中的所述導熱填料為經過納米銀改性后的硼氮高分子，所述硼氮高分子為六方氮化硼、立方氮化硼和菱方氮化硼中的一種或多種。

9、其中，所述步驟一中的所述橡膠主料、所述炭黑、所述導熱填料、所述纖維填料和所述加工助劑的質量比為：100：(40-45)：(10-25)：(1-5)：(3-5)。

10、其中，所述步驟二中的所述配位助劑為硬脂酸鋅和丙烯酸鋅中的至少一種，所述硫化助劑包括硬脂酸、氧化鋅和酚醛樹脂，其中，所述酚醛樹脂的臨位羥甲基含量大于6％。

11、其中，所述步驟三中的將所述二段混煉膠擠出膠條，并將所述膠條制備成硫化膠囊的具體方式為：

12、所述二段混煉膠在靜置完成后，采用擠出機擠出膠條，控制所述擠出膠條的溫度為120-135℃；

13、利用注射式硫化機將所述擠出膠條制備成硫化膠囊，硫化溫度為180-200℃，硫化合模壓力為180-200kgf/cm2。

14、本發(fā)明還提供了一種輪胎硫化膠囊導熱性能增強系統(tǒng)，包括密煉機、擠出機和注射式硫化機，所述密煉機、所述擠出機和所述注射式硫化機依次連接；

15、所述密煉機，用于對制備原材料進行混煉，得到所需的混煉膠；

16、所述擠出機，用于將得到的混煉膠采用擠出膠條的方式擠出，得到所需的擠出膠條；

17、所述注射式硫化機，用于將得到的擠出膠條制備成所需的硫化膠囊。

18、本發(fā)明的一種輪胎硫化膠囊導熱性能增強系統(tǒng)及方法，通過采用丁基橡膠和經過脫甲基木質素改性的溴化丁基橡膠復配使用，提高了炭黑等填料在橡膠主料中的分散性，獲得質量均勻性好、綜合力學性能高的硫化膠囊，通過導熱填料和纖維填料相互配合，從而可得到兼具導熱性能和力學性能的硫化膠囊，通過利用導熱石墨粉和碳納米管各自的優(yōu)勢，形成優(yōu)勢互補，從而可進一步提高制備得到的硫化膠囊的導熱性，同時，減少了導熱材料的使用量，另外，導熱石墨粉和碳納米管同石墨烯和碳納米管相比低很多，從而大幅度的降低了高導熱硫化膠囊的制備成本，解決了現(xiàn)有的輪胎硫化膠囊應用石墨烯和/或碳納米管材料來提高導熱系數，導熱性能比普通膠囊有所提高，但石墨烯的價位比較高，造成生產成本居高不下，而碳納米管分散性不好，粘度太高的技術問題。

技術特征：

1.一種輪胎硫化膠囊導熱性能增強方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據權利要求1所述的輪胎硫化膠囊導熱性能增強方法，其特征在于：

3.根據權利要求2所述的輪胎硫化膠囊導熱性能增強方法，其特征在于：

4.根據權利要求3所述的輪胎硫化膠囊導熱性能增強方法，其特征在于：

5.根據權利要求1所述的輪胎硫化膠囊導熱性能增強方法，其特征在于：

6.根據權利要求1所述的輪胎硫化膠囊導熱性能增強方法，其特征在于：

7.一種輪胎硫化膠囊導熱性能增強系統(tǒng)，應用于如權利要求1至權利要求6中任一項所述的輪胎硫化膠囊導熱性能增強方法，其特征在于：

技術總結
本發(fā)明涉及輪胎制造技術領域，具體涉及一種輪胎硫化膠囊導熱性能增強系統(tǒng)及方法，通過采用丁基橡膠和經過脫甲基木質素改性的溴化丁基橡膠復配使用，提高了炭黑等填料在橡膠主料中的分散性，獲得質量均勻性好、綜合力學性能高的硫化膠囊，通過導熱填料和纖維填料相互配合，從而可得到兼具導熱性能和力學性能的硫化膠囊，通過利用導熱石墨粉和碳納米管各自的優(yōu)勢，形成優(yōu)勢互補，從而可進一步提高制備得到的硫化膠囊的導熱性，同時，減少了導熱材料的使用量，另外，導熱石墨粉和碳納米管同石墨烯和碳納米管相比低很多，從而大幅度的降低了高導熱硫化膠囊的制備成本。

技術研發(fā)人員：鄭杰,田海軍,莊建,劉石
受保護的技術使用者：江蘇昶安橡膠科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/10/21