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轮胎新技术:“大脚”百年进化史

 
关键词:轮胎
2008-12-30     来源:中国聚合物网
    
 
    轮胎的帘线
 
    由于有了帘线的出现,轮胎才会变得更加坚固,不易变形。子午线轮胎在整个轮胎产业中具有划时代的意义,子午线轮胎是胎体帘线按子午线方向排列,是帘线周向排列或接近周向排列的缓冲层紧紧箍在胎体上的一种新型轮胎。它由胎面、胎体、胎侧、缓冲层(或带束层)、胎圈、内衬层(或气密层)六个主要部分组成。按照胎体和带束层所用帘线材料不同,子午线轮胎可分为三种:全钢丝子午线轮胎、半钢丝子午线轮胎和全纤维子午线轮胎。
 
    人造丝帘线:人造丝曾在轮胎帘线中占主要地位,因为成本、强度、耐疲劳等性能不佳,早已被尼龙所取代,但由于人造丝尺寸稳定性好,用其作为子午线轮胎胎体材料能获得优越的操纵性能,所以现在还常常用于高性能轮胎,在欧洲它仍然是轮胎的主要材料。欧洲的轮胎制造商坚持认为生产顶级性能的半钢子午线轮胎非人造丝莫属,理由是除尺寸稳定性外,发热低是聚酯望尘莫及的。
 
    玻璃纤维帘线:研究表明,短玻璃纤维应用于胎面翻新胶料中(0.02~0.03份)可明显改善翻新轮胎的耐刺穿能力。玻璃纤维强度高、耐热、尺寸稳定,可用于子午线轮胎缓冲层和斜交轮胎保护层,其综合物理和机械性能最接近于金属帘线。
 
    芳族聚酰胺帘线:德国邓禄普公司最近成功地开发出带束层和钢丝圈都不采用钢丝而使用芳族聚酰胺纤维(凯夫拉)的超轻量轮胎。带束层和钢丝圈都采用芳族聚酰胺纤维在世界上尚属首次,取名为SP SPORT 8000 ULW 的这种轮胎可减轻重量30%。这种轮胎除重量轻外,还具备如下优点:节约燃料费;提高乘坐舒适性;提高轮胎的接地性能;提高翻新性能。
 
    钢丝纤维帘线:是轿车轮胎、子午线轻型载重轮胎、子午线载重轮胎和公共汽车轮胎带束层常用的主要材料。轮胎用钢丝骨架材料的发展主要体现在新技术、新产品(新结构钢丝帘线)方面,主要的目的是为轮胎行业提供性能更优、选用范围更宽的钢丝骨架材料。近年来,高强度钢丝帘线在国外轮胎制造业中被大量采用,其强度超出普通钢丝帘线20%~40%。
 
    TIPS:轮胎为什么是黑色的?
 
    其实早在十九世纪,汽车橡胶轮胎由于添加剂的不同,其颜色并不固定。到1915年,由于采用碳元素与碳氢化合物高温凝聚的工艺,橡胶呈现墨水般的纯黑色,而且耐磨性达到前所未有的水准。此后,橡胶轮胎进入黑色一统天下的漫长时期。在二十世纪三、四十年代,国外许多拥有轿车的人为了显示自己的财富与社会地位,纷纷把轮胎的外侧壁刷上白色油漆,以区别他人,体现个性。但是这种轮胎美容法最大的缺点就是轮胎使用一段时间后,油漆会逐渐剥落,胎侧斑驳,很不雅观,这种方式逐渐被冷落了。到20世纪601年代,使用白色橡胶的白色橡胶轮胎又见复苏,不过这种轮胎的强度和反抗撕烈性能较差,耐老化性能差,成本也较为昂贵,使用时间稍久,胶料就会慢慢变黄变棕,失去原来的装饰效果。80年代,日本、德国和美国等发达国家曾重新生产并投入胎侧带有白色字体或环带的轮胎,美国的固特异公司甚至还设计出一种全透明的轮胎,它在夜间可以照明。90年代,米其林公司与法国一家化工集团合作,用二氧化硅取代碳,取得了良好的效果。由于二氧化硅的固有颜色是白色,可以加入任意不同的染色剂轮胎从而可以任意选择颜色了。近些年来,随着新型橡胶防老化剂和白色以及浅色橡胶补强剂的出现,又进一步推动了装饰轮胎的发展。不过无论如何,彩色轮胎始终只能作为装饰轮胎使用,其成本性能等很多方面还是无法与人们使用了数十年的黑色轮胎相提并论,所以,汽车轮胎仍是黑色的。
 
(蔚蓝)
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