Резина каркаса

Резина каркаса, являясь связующим звеном между отдельными нитями корда, создает для них упругие основания, позволяющие нитям при деформации каркаса иметь относительное перемещение.

Деформации резины каркаса между отдельными нитями корда в слое и между слоями не одинаковы. Режим работы резины в слое близок к режиму заданных деформаций, а возникающие напряжения пропорциональны жесткости резины.

При осевом сжатии нити наибольшие напряжения в резине и на границе стренг — резина возникают вблизи касания стренг. Напряжения сдвига на границе стренг — резина возрастают в направлении к центру нити. Для диагональных шин и в первую очередь малослойных легковых наиболее нагруженной оказывается резина между нитями в слое каркаса.

Межслойная резина деформируется одновременно со слоями, а также испытывает деформации сдвига, которые обусловлены взаимным перемещением соседних слоев. В каркасе шин типа Р деформации сдвига резины имеют значительно меньшую величину, чем у диагональных шин. Прочность связи между кордом и резиной должна быть по возможности максимальной, так как при этом уменьшается теплообразование и предрасположение каркаса шины к расслаиванию. Резина каркаса участвует в распределении нагрузок между нитями и слоями корда, уменьшает воздействие на корд ударных нагрузок, предохраняет его от взаимного перетирания и частично от увлажнения. Резина каркаса работает на растяжение, сжатие и сдвиг. Исследования показывают, что максимальная деформация растяжения наблюдается на внутреннем слое каркаса в середине площади контакта и на наружном — в боковинах. Она складывается из деформации, обусловленной давлением воздуха, и деформации, обусловленной нагрузкой.

Вулканизация

Процесс получения резины называется вулканизацией. От различных параметров производства зависит конечное качество резины, покрышек и колёс.

Вулканизация — это сложный физико-химический процесс взаимодействия каучука с серой, протекающий при нагреве резиновой смеси. В результате этого процесса происходит изменение свойств каучука: он теряет пластичность и растворимость в нефтепродуктах и других растворителях, приобретает прочность, эластичность и ряд других положительных качеств. Каркасные резины содержат 1,5—4% серы от массы каучука и вулканизируются при температуре 100—140е С. Процесс вулканизации зависит от температуры и времени.

Вещества, ускоряющие вулканизацию, делятся на минеральные (окись цинка, глет, едкие щелочи) и органические (альтакс, каптакс, тиурам). Последние вводятся в резиновые смеси в количестве 1—2% массы каучука. Одновременное применение нескольких ускорителей повышает скорость вулканизации.

Усилители служат для повышения физико-механических свойств резины, так как вулканизированная резиновая смесь, состоящая только из каучука, серы и ускорителей, обладает малой прочностью и плохо сопротивляется истиранию. К ним относятся различные сорта саж, каолин, цинковые белила и другие материалы. Сажи бывают газовые, печные, ламповые, форсуночные, термические и канальные. Качество сажи оказывает большое влияние на качество резиновых изделий. Сажи различаются между собой размерами частиц, развитостью, шероховатостью поверхности и величиной трения между частицами. Усилители вводятся в резиновую смесь в количестве 40— 80% массы каучука.

Мягчители вводят в резиновые смеси для улучшения их технологических свойств. К мягчителям относится большая группа органических веществ, такая как парафин, стеарин, вазелиновое масло, мазут, канифоль и др.

Указанные вещества способствуют более равномерному распределению входящих в резиновую смесь материалов и повышают мягкость и другие свойства резиновых изделий. Некоторые мягчители, например вазелиновое масло, одновременно способствуют увеличению морозостойкости резины. Резиновые смеси содержат от 3 до 20% мягчителей массы каучука.

Противостарители вводят в смеси для предохранения резины от старения, которое возникает в результате эксплуатации и длительного хранения резиновых изделий: резина растрескивается, становится хрупкой, менее прочной. Противостарители — это органические вещества, которые вводятся в смесь в количестве 1,5—2% массы каучука.

Брекер. Брекером называется резиновый или резино-кордный слой, расположенный между каркасом и протектором. Он состоит обычно из двух и более слоев разреженного корда, обложенных утолщенными слоями резины, которые создают благоприятные условия для перемещения нитей брекера в процессе работы шины.

Далее: Протектор и борта покрышки

Главная   |  Автодром  |  Резина каркаса