短纤维径向取向增强胎面胶挤出成型方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106626442A(43)申请公布日2017.05.10(21)申请号201611166585.X(22)申请日2016.12.16(71)申请人青岛科技大学地址266061山东省青岛市崂山区松岭路99号(72)发明人汪传生田晓龙李泽汉边慧光沈波李利张德伟李绍明(74)专利代理机构北京金硕果知识产权代理事务所11259代理人孙成(51)Int.Cl.B29C70/50(2006.01)B29C70/54(2006.01)B29L30/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称短纤维径向取向增强胎面胶挤出成型方法(57)摘要本方法发明涉及短纤维径向取向增强胎面胶挤出成型装置，包括连接在一起的入口段、过渡段、取向段及口模板，所述取向段内置有连续阻坝，取向段的流道由调节块和镜面对称的连续阻坝结构形成，其结构为镜像对称不等高双波峰波浪结构，取向段内连续阻坝结构阻坝波峰逐级减小、谷值逐级增大，最后挤出口模，实现短纤维的径向取向，本发明可以在现有的再制造轮胎胎面成型装备中实现纤维的径向取向过程，不改变成熟的再制造轮胎胎面成型工艺，利用胶料中短纤维在经过特定的尺寸和比例下的波峰和波谷时增强其挤出膨胀能力，和最佳机头尺寸使短纤维更好地径向取向。CN106626442ACN106626442A权利要求书1/1页1.短纤维径向取向增强胎面胶挤出成型方法，包括以下步骤：(1)将含有短纤维的再制造轮胎胎面胶加入冷喂料挤出机内，挤出机为XJW60-200，螺杆转速设置为15转/分钟，通过螺杆的旋转与剪切，实现再制造轮胎胎面胶料的挤出加工成型；(2)再制造轮胎胎面胶料经过螺杆的输送后进入发明装置，胶料通过一个一定孔径的滤板，将短纤维捋直；(3)通过调节溢胶阀螺栓调节机头内压力，使压力维持在3-10MPa，以保证胶料质量及设备的正常安全工作；(4)然后胎面胶料经过渡段到达取向段，连续阻坝结构可以保证充分的胶料流动，胶料经连续阻坝结构后胶料经过压缩、挤出胀大，短纤维径向经口模挤出机头。2.如权利要求1所述的短纤维径向取向增强胎面胶挤出成型方法，其特征在于在短纤维径向取向增强胎面胶挤出成型装置中实现，包括连接在一起的入口段、过渡段、取向段及口模板，入口段设置一沿挤出方向梳理短纤维的滤板，取向段内设置连续阻坝结构，胶料中的短纤维随着胶料的压缩膨胀发生翻转，在口模段胶料得以定型，其特征在于：所述取向段内连续阻坝为镜像对称不等高双波峰波浪结构，取向段内连续阻坝结构阻坝波峰逐级减小、谷值逐级增大，2段阻坝第一段长为30mm，第二段长为25mm，每段阻坝峰值逐级减小，镜像对称的两个峰值之间的最大距离分别为50mm和40mm，谷值逐级增大，镜像对称的两个谷值之间的最大距离分别为30mm、20mm和10mm，口模设置在中间的胶料出口方向，取向段的流道由镜面对称的连续阻坝结构形成，连续阻坝调节块外侧通过压板连接调节柱一端，调节柱另一端通过螺纹连接中间板，中间板、口模板和过渡段的固定板通过螺柱连接。2CN106626442A说明书1/4页短纤维径向取向增强胎面胶挤出成型方法技术领域[0001]本发明涉及短纤维径向取向增强胎面胶挤出成型方法，特别是针对于短纤维径向取向应用于再制造轮胎胎面的挤出成型装置。背景技术[0002]随着汽车工业的飞速发展，我国的废旧轮胎年产量也是全球最多。废旧轮胎作为固体废弃物，是一种“黑色污染”，如何清洁并高值化循环利用废旧轮胎成为一项重大问题，当前，对废旧轮胎进行循环利用主要有轮胎翻新、生产胶粉、生产再生胶、废轮胎裂解等途径。其中，轮胎翻新是废旧轮胎循环利用的首选方式，具有最环保、最节省资源等优点，已成为发达国家通常采用的废旧轮胎循环利用方式。通常每翻新一次，轮胎即可获得相当于新胎60％～90％的使用寿命，耐磨、安全等性能也不影响其正常使用。在原材料和能源消耗方面，翻新轮胎分别为制造同规格新胎的15％～30％和20％～30％，而价格却仅为20％～50％，经过大量的研究表明，短纤维增强橡胶复合材料是制备高性能翻新轮胎的理想材料之一。胶料中加入短纤维，并且使短纤维在胶料中适当取向，可使轮胎的滚动阻力明显降低，据报道，对于轿车胎，滚动阻力降低5％～7％，可节省燃料1％；对于载重胎，滚动阻力降低2％～4％，可节省燃料1％。而在轮胎的各部件中，胎面产生的滚动阻力占据了总滚动阻力的49％。因此，有效降低胎面的滚动阻力，将对节约能源、减少排放产生重要的影响，这对石油资源日益匮乏的我国来说具有非常重大的意义；胎面的抗撕裂性、耐磨性、抗崩花掉块性能提高，可使轮胎轻量化，并且还可使行驶噪音降低，提高了乘坐的舒适性，从而满足广大人民的消费需求以及符合国家节能、减排、环