我国的轮胎企业经过近几十年的不断发展,生产规模和质量都得到了很大的提高,但是很多国内轮胎企业制定硫化条件的方法不科学,也不规范,这极大影响了轮胎的使用性能。硫化是轮胎生产过程中最为关键的工序之一,硫化质量的好坏不仅会直接影响轮胎产品的外观质量,而且对其安全性能及行驶性能也起着重要作用,尤其是摩托车轮胎。摩托车轮胎的骨架材料为尼龙6帘线,尼龙6帘线的缺点是耐温性较差,在150℃时历经5小时便会变黄,170℃将出现软化情况,因此,研究不同硫化工艺条件及硫化温度对轮胎性能的影响意义重大。本论文通过硫化测温技术,对摩托车轮胎在全蒸汽硫化、蒸汽加空气硫化、蒸汽加氮气硫化三种工艺条件下轮胎各部位的温度变化和硫化程度进行了系统研究,并对成品轮胎的性能进行了测试。同时,本文还研究了硫化过程中帘线层温度的高低对轮胎各项性能的影响,结果表明,与帘线层温度高(测温温度169℃)的轮胎相比,帘线层温度低(测温温度163℃)的轮胎其强度性能高出33.3%,耐久性能高出23.7%,因此控制硫化过程中帘线层的温度对摩托车轮胎性能至关重要。本论文的主要研究内容分为以下两部分:对三种不同硫化工艺条件下的轮胎进行硫化测温实验,结果发现,在不同硫化工艺条件下模具的上下模之间存在一定温差,而且上下模之间的温差大小与硫化过程中胶囊内通入蒸汽的时间有关。全蒸汽硫化工艺条件下模具温差最大,上下模温差达到6.2℃,蒸汽加空气与蒸汽加氮气硫化工艺下的温差比较接近,上下模温差在2℃左右。同时,本研究还对比了三种硫化工艺条件下轮胎的各项性能,结果表明,蒸汽加氮气硫化工艺下轮胎的强度性能较蒸汽加空气硫化工艺和全蒸汽硫化工艺分别高出13.7%、41.4%;耐久性能分别高出7.5%、56.2%;水压爆破安全倍数分别高出36.7%、46.3%。由此可见,蒸汽加氮气硫化工艺下轮胎的各项测试性能都优于其他两种硫化工艺。为了更好地保证轮胎质量的稳定,进一步提升轮胎的性能,我们还探究了硫化过程中帘线层温度的高低对轮胎尼龙6帘线的影响。结果表明,较高温度下(测温温度169℃)尼龙6帘线的断裂强力比较低温度下(测温温度163℃)尼龙6帘线的断裂强力下降了 11.4%,耐久性能下降了 23.7%,水压爆破安全倍数下降了 16.1%,轮胎强度下降了 25%,这说明硫化过程中帘线层温度过高,会损伤尼龙6帘线的断裂强力,从而导致轮胎的各项性能下降。