硫化测温-论文-测温方法.pdf

对硫化工程进行把握的常用手段有两种，一种手段
是硫化测温试验，另一是起泡点（发泡点）试验。

硫化测温有两种目的，一种是准确记录轮胎关键部位硫化过程中温度场的变
化，全面把握轮胎硫化程度，为配方工程师完善整体硫化体系匹配提供依据，合理
制订硫化施工条件（可称之为大测温）；另一种是分析上、下胎里&模具的温度差
异，以改善工况、工艺等（可称之为小测温）。测温过程受很多因素的影响，并且
不易控制，故测温数据的准确性（重现性）很难得到保证，所以在实际操作中尽可
能把握要点，减少偏差，如果偏差较大或重现性太差，试验数据则不可采信。

起泡点试验较之测温试验要简单的多，其试验精确性也较差。起泡点试验简
单、灵活、效率高等特点，多应用于已知规格、胶种的基础上进行再次开发的产品
确定硫化时间。

实际应用中根据技术开发的需要选择测温试验或起泡点试验，也可能两者同
时选用。下文本人就实际应用中对测温试验、起泡点试验的应用和体会做个简单归
纳与总结。

一、首先从较为简单的起泡点试验谈起。

橡胶在一定压力下进行交联反应，当没有形成足够的交联键克服橡胶内部挥
发物，如水分的的饱和压力时撤掉外压，橡胶会起泡孔。

一般采取的起泡点试验方案为根据经验确定一个大致的起泡时间，以此基准
通过增减硫化时间最终确认避免起泡的时间，增减的幅度一般从2min—1min，精
确的可做到0.5min，但不建议此做法。因为起泡点最终的确认受断面切割效果/效
率及开模时间、工艺温度波动、生胎温度、环境温度等因素的影响，0.5min内的
试验数据波动无法得到确认，除非多次进行试验验证，否则只是增加试验成本。

另外还有一种起泡点试验方法对起先起泡点时间范围不好确定的制品来讲，
迅速高效的确定范围是极为有效的，就是贴胶片法。贴胶片法就是在未硫化制品外
部贴多层等薄胶片（如图1），硫化后在不同胶片层数上切多个断面（如图2），
观察不同胶片层数的起泡现象。

图1贴胶片示意图

图2硫化制品断面示意图

贴胶片法需要注意以下几点：

a、胶片厚度不要超过1mm，一般增加1mm的胶片厚度，起泡时间减1min；

b、贴胶片数依据制品厚度确定，胶片累计厚度不宜超过5mm。因为超过5mm
可能导致材料分布偏离设计要求过大，对试验结果影响大。

贴胶片法起泡点的确认：

假设硫化时间为15min，观察断面发现断面1、断面2上相同部位有起泡现
象，其它断面正常，就可以初步确认最晚起泡时间是12min（胶片等厚1mm，最晚
起泡时间=硫化时间—最晚起泡断面的胶片厚度）。如果想得到更精确的起泡点数
据，可以在12±1min的基础上按照正常程序进行起泡点试验来确认，一般都可以
很快得到结果。

对于轮胎的起泡点位置，一般来讲斜交胎在胎冠胶中心下部，轿车胎多在三
角胶上，载重子午胎多在胎肩垫胶与2#带束层端点处，如果是胎圈加强型的载重
子午线胎也可能在三角胶硬胶部位。胎面中心和胎肩垫胶处起泡小、不易观察，最
好趁热胎断面，两人以上确认；三角胶一旦起泡则泡孔大，一般手摸外胎可以感觉
到，严重的外观检查可以直接看到，或者X光检查都可以发现。

二、测温试验

对于一些没有可参照的新规格及硫化机调试、大修

1.热电偶的处理

目前测温较为理想的热电偶采用康铜－镍镉导线，一头经处理作为温度采集
的热电偶使用。将导线的两股以拧麻花的方式绞在一起，用力要均匀，尽量保证两
股导线接触无虚接。线头的长度一般在7－10mm，同一组线头长度要一致，如是重
现性试验，则每一组的线头长度都要一致。补偿导线的长度也应保证一样。为防止
线头接触不实，导线需要焊接处理。焊接以氧焊为好，调整合适的火苗和气流，火
苗和气流过大容易将熔融的线头冲跑。焊接后的线头以直径1mm左右熔球为好。因
高温熔融导致线头表面生成氧化膜，用细砂纸进行打磨处理。

如果是小测温（温差测定），不涉及硫化效应的计算，线头的处理可以简单
一些，只求相对温度就可以了。比如在焊接时可以采用锡焊，但锡焊处理热电偶的
校验曲线是非线性的，并且实际温度与试验温度差异很大，在超过180℃时，温度
差值甚至达到10℃.

2.埋线要点

埋线的难点在于埋线点的精确性。轮胎成型过程复杂，大测温的一些关键部
位在肩部、三线等结构复杂的位置，导致埋线点很难按预期位置实现。在成型过程
的埋线效果是比较理想的，但费时，并且需要熟练操作工的配合。在埋线点的精确
性上需要在多次试验的基础上总结经验，尽可能的精准。

小测温的埋线就容易的多了，只要保证上、下模对称，确定胎侧最宽点等因
素就可以了。但值得注意的是在压线时不要盖住线头，但也不能让线头上翘，防止
装模时被胶囊摩擦折坏。

因影响测温数据的因素较多，所以对可以想到的每一个影响因素都要尽量去
排除。生胎尽可