一种静音轮胎用胶水粘结性能的测试方法与流程

本发明属于轮胎制造，涉及一种静音轮胎用胶水粘结性能的测试方法，具体涉及一种用于评价静音轮胎用静音棉胶水粘结强度的专用测试方法及测试工装，尤其适用于新能源汽车静音轮胎的研发与质量控制环节。

背景技术：

1、随着新能源汽车产业的快速发展，静音轮胎因能有效降低行驶噪音、提升驾乘舒适度，市场需求持续增长。目前，静音轮胎为了实现静音效果都在轮胎气密层粘贴静音棉，一旦静音棉与轮胎本体脱落那静音效果将大大失效。静音棉脱落的主要原因是胶水的粘结强度不够，因此准确评测胶水与轮胎的粘接强度是胶水选配的关键。

2、现有技术中，通常采用切割成品轮胎的方式获取测试试样，再对海绵与橡胶的剥离强度进行测试，例如cn119104485a。这种方式存在以下显著缺陷：

3、轮胎切割后无法继续使用，导致大量成品轮胎损耗，测试成本高；轮胎切割需要专用设备，操作流程复杂，不利于实验室快速评价；单独的气密层橡胶模量较低，剥离测试时易发生本体破坏，无法真实反映海绵与轮胎的粘结效果。因此，亟需一种能够在实验室环境下高效、精准评测静音棉胶水粘结强度的方式。

技术实现思路

1、针对现有静音胎静音棉粘接测试依赖轮胎切割、物料浪费大、测试易失真的问题，本发明提供了一种静音轮胎用胶水粘结性能的测试方法，该方法无需以成型的轮胎成品为样品，测试成本低，且可以在实验室环境下进行，能够准确的评价静音棉和轮胎气密层的粘接强度，胶水与轮胎气密层的粘结强度，反映静音棉胶水的粘结性能，具有操作简单、成本低、耗时少、准确性高等优点。

2、本发明通过将气密层橡胶与高模量金属板材硫化粘结成复合试片，模拟轮胎真实受力状态，实现了实验室高效、低成本、高精准度的粘接强度评测。本工装及方法避免了轮胎切割损耗，解决了气密层橡胶本体破坏导致的测试失真问题，同时提升了测试结果的代表性、可重复性与实验室间可比性，适用于各类静音棉胶水与轮胎气密层的粘结性能评价。

3、本发明具体技术方案如下：

4、一种静音轮胎用胶水粘结性能的测试方法，该方法包括以下步骤：

5、（1）将金属试片表面清洁干净，烘干备用；

6、（2）将热硫化胶黏剂搅拌均匀，涂覆在金属试片表面，将涂覆后的金属试片在烘箱中干燥；

7、（3）将混炼好的气密层橡胶和金属试片放入硫化模具中，将金属试片涂覆热硫化胶黏剂的一面与气密层橡胶贴合，将硫化模具放入硫化机种进行硫化处理，得到复合气密层试片；

8、（4）对复合气密层试片的气密层一侧进行表面清理，然后在气密层一侧涂上胶水；或者是按实际生产中轮胎粘贴静音棉的方式将静音棉用胶水粘在清理后的气密层上；

9、（5）按照gb/t532-2008标准，将试片放在剥离试验机上进行剥离测试，记录剥离强度数值；所述试片为仅涂胶水的试片，或者是仅粘贴静音棉的试片，或者是这两种试片都进行测试。

10、进一步的，步骤（1）中，所述金属试片选用高模量金属板材，例如不锈钢、铝合金或镀锌板，金属试片的厚度为0.5-3mm，金属试片的尺寸（长度和宽度）要大于气密层橡胶的尺寸，例如140mm×140mm。

11、进一步的，步骤（1）中，对金属试片进行清洁的预处理，以保证后续粘合的紧密性。将金属试片完全浸没在二甲苯和甲基异丁基酮（体积比1:1）混合溶液中，浸泡15分钟以上进行脱脂去油；然后取出试片，用毛刷清除表面残留污渍，再用干净的二甲苯冲洗去除碎屑；将清理后的试片放入60℃-80℃烘箱中烘干15-20分钟，冷却后备用。

12、进一步的，步骤（2）中，将热硫化胶黏剂涂覆在金属试片表面，控制干膜厚度为10-20μm，然后将涂覆后的金属试片放入60-80℃烘箱中干燥30-40分钟。

13、进一步的，步骤（2）中，用刷涂或喷涂的方式将热硫化胶黏剂涂覆在金属试片表面。

14、进一步的，步骤（2）中，所述热硫化胶黏剂可以为任意能将金属试片与气密层橡胶牢固粘结在一起的胶黏剂，例如chemlok6108（厂家：洛德公司）。通过热硫化胶黏剂将金属试片和气密层橡胶牢固的粘合在一起，金属试片为气密层橡胶提供了高的模量，在后续测试过程中气密层不容易损坏，检测结果更为精确。

15、进一步的，步骤（3）中，将气密层橡胶和金属试片贴合在一起后，进行硫化处理，使两者紧密粘合。硫化条件为：温度160-170℃，压力13-14mpa，硫化时间10-30分钟。

16、进一步的，步骤（3）中，硫化模具的厚度为2mm，尺寸与金属试片匹配。

17、进一步的，步骤（4）中，目前实际生产中大都采用胶水将静音棉粘在轮胎的气密层上。因此测试时也要使用与实际生产一致的方式，以保证检测结果能真实反映轮胎与静音棉的粘合性能情况。当用胶水时，用胶水将静音棉粘在气密层上，先按照实际生产中涂覆胶水的方式将胶水涂覆在试片的气密层上，然后将静音棉按压在胶水上与气密层进行粘结，然后按照胶水的标准条件进行固化。此方式可以测试胶水对静音棉的粘结效果。

18、进一步的，步骤（4）中，试片上仅涂胶水时，将胶水涂在气密层上，胶水的尺寸为100mm*50mm*3mm，涂好后按照胶水的标准条件进行固化。此方式可以测试胶水与气密层之间的粘结效果。

19、进一步的，在选择热硫化胶黏剂与静音棉胶水时，要保证：复合气密层试片的金属与气密层橡胶的剥离强度要≥10kn/m，静音棉与气密层试片的剥离强度要≤3kn/m，胶水与气密层试片的剥离强度要≤8kn/m，气密层与金属试片的剥离强度远高于气密层与胶水的剥离强度以及胶水与静音棉的剥离强度，保证了在测试的过程中气密层本体不会受到破坏，以确保测试结果真实反映胶水粘结性能。

20、本发明具有以下有益效果：

21、1.本发明通过将气密层橡胶与高模量金属试片硫化粘结成复合试片，模拟轮胎真实受力状态，实现了实验室高效、低成本、高精准度的粘接强度评测。本方法无需切割成品轮胎，大幅减少了物料浪费，测试成本仅为传统方法的10%-20%；

22、2.本发明通过金属片增强模量，使试片在剥离过程中更贴近轮胎真实受力状态，避免了气密层橡胶本体破坏，解决了气密层橡胶本体破坏导致的测试失真问题，测试结果失真率降低90%以上，同时提升了测试结果的代表性、可重复性与实验室间可比性，适用于各类静音棉胶水与轮胎气密层的粘结性能评价；

23、3.本发明采用标准化制样流程可实现批量制备试样，实验室测试效率提升3-5倍；

24、4.本发明可以分别测试胶水与气密层之间的粘结效果以及胶水与静音棉之间的粘结效果，从两方面反映胶水的粘结情况，与实际静音棉脱落原因更相符，能更好的反映静音棉胶水的粘结效果。

25、5、本发明方法适用于不同类型的静音棉胶水与气密层橡胶组合，测试结果具备良好的实验室间可比性、普适性。

26、6.无需专用切割设备，成本低，操作简单，可以适合于在实验室环境下检测，检测结果准确性高。

1.一种静音轮胎用胶水粘结性能的测试方法，其特征是包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的测试方法，其特征是：步骤（1）中，所述金属试片的材质为不锈钢、铝合金或镀锌板，金属试片的厚度为0.5-3mm。

3.根据权利要求1所述的测试方法，其特征是：步骤（2）中，将热硫化胶黏剂涂覆在金属试片表面，控制干膜厚度为10-20μm，然后将涂覆后的金属试片放入60-80℃烘箱中干燥30-40分钟。

4.根据权利要求1所述的测试方法，其特征是：步骤（3）中，硫化条件为：温度160-170℃，压力13-14mpa，硫化时间10-30分钟。

5.根据权利要求1所述的测试方法，其特征是：步骤（4）中，试片上仅涂胶水时，将胶水涂在气密层上，胶水的尺寸为100mm*50mm*3mm，涂好后按照胶水的标准条件进行固化。

6.根据权利要求1所述的测试方法，其特征是：步骤（4）中，用胶水将静音棉粘在气密层上，先按照实际生产中涂覆胶水的方式将胶水涂覆在试片的气密层上，然后将静音棉按压在胶水上与气密层进行粘结，然后按照胶水的标准条件进行固化。

7.根据权利要求1所述的测试方法，其特征是：在选择热硫化胶黏剂与静音棉胶水时，要保证：复合气密层试片的金属与气密层橡胶的剥离强度要≥10kn/m，静音棉与气密层试片的剥离强度要≤3kn/m，胶水与气密层试片的剥离强度要≤8kn/m。

8.根据权利要求1所述的测试方法，其特征是：步骤（2）中，所述热硫化胶黏剂为chemlok6108。