分析橡胶制品的环保问题及对策的解决路径论文
1 绪言
橡胶制品行业需要消耗大量的资源,并且需要使用较多的辐射性材料和有毒材料,使得对人的身体有很大的损害,而且还会造成严重的环境污染。长此以往,将会严重影响到整个橡胶制品行业的发展,因此,我们应该研究橡胶制品行业存在的环保问题,就这些问题提出解决措施,有效避免橡胶制品行业对于环境的污染。应该加强对于橡胶制品的监测力度,加强对于橡胶制品的控制,减少橡胶制品对于人体和环境的损害,保证橡胶制品行业的产业链能够有序的发展。若想达到有效的减少制品原材料对于环境的影响,这样才能从根本上控制橡胶制品对环境的污染。
1.1 特性
橡胶制品是指将天然或合成橡胶作为原材料,然后生产出各种橡胶制品的流程,除此之外还包括利用废橡胶再生产的橡胶制品。因此,这些橡胶制品具有以下几个特性。
(1)橡胶制品在成型的时,需要经过较大的压力进行压制,但由于橡胶本身的弹性体具有内聚力,在成型离模的时这些内聚力无法消除,便导致橡胶制品出现不稳定的收缩。不过也正因为橡胶本身的弹性体,使得橡胶制品经过一定的时间后收缩便会缓和,渐渐的趋于稳定。例如:橡胶制品在开始设计时,没有经过谨慎地计算配合,使得成型的制品尺寸不稳定,造成质量问题。
(2)橡胶属于热溶热固性的弹性体,而塑料是属于热溶冷固性。因此,橡胶因为硫化物种类主体的不同,成型固化的温度也不相同,有时甚至会受到气候、室温和湿度的影响。所以,在生产橡胶制品时需要对温度进行调整,保证制品的质量。
(3)橡胶制品一般是原料经过炼胶后制成混炼胶,然后以混炼胶作为原材料,因此,在进行炼胶时,需要根据橡胶制品的特性设计出配方,然后制定产品的生产工艺。
1.2 分类
橡胶的基本类一般有天然橡胶、丁苯橡胶、三元乙丙橡胶、丁晴橡胶、硅橡胶海绵、橡胶并用海绵和橡塑并用海绵等,这几类橡胶各有优缺点,在使用时要根据他们的特性设计配方。
1.3 生产工艺
橡胶制品的种类繁多,但是生产工艺却基本相同,一般以固体橡胶和生胶作为原料进行生产,生产工艺过程包括塑炼、混炼、压延、压出、成型和硫化等基本工序。原材料准备、成品整理和检验包装等基本工序也是必不可少的。橡胶的加工工艺过程主要是解决橡胶的塑性和弹性性能的矛盾,各种的工艺手段使弹性橡胶变为具有塑性的塑炼胶,然后加入各种配合剂支撑半成品,然后经过硫化,增加成品的弹性和物理机械性。无论是何种橡胶,都需要经过以上几道工序,这样才能制成好品质的橡胶制品。
2 橡胶制品材料对环境的影响分析
2.1 重金属材料对环境的影响
在设计橡胶制品的配方时,需要充分考虑橡胶制品中重金属的含量,如果橡胶制品中铬和镍的含量过高,就会对环境造成严重的污染。橡胶制品废弃后,一般企业会将橡胶制品直接丢弃,橡胶制品进行分解,分解出的铬和镍金属会对地下水资源造成污染,因此,在设计配方时,要尽量减少使用含铬和镍的材料,要严格的控制橡胶制品材料的配比。所以,应该加强对橡胶制品的系统性分析,严格控制所有原料中重金属的含量。
2.2 多环芳烃材料对环境的影响
橡胶制品中有一部分的原料含有多环芳烃,主要包含在炭黑和加工油中。炭黑的原料主要由煤焦油和乙烯焦油组成,这两种焦油的成分都极其的复杂,因此,这两种焦油是混合物,在橡胶制品加工时加入少量的成分,也极其容易对环境造成污染。加工油的原料主要由芳烃油、石蜡油和环烷油组成,其中大量的多环芳烃被包含在芳烃油中,会对环境造成严重的污染。部分企业使用完橡胶制品时会将橡胶制品进行焚化,焚化后的烟雾中会还有大量的多环芳烃颗粒,对大气造成严重的污染。
2.3 特定胺和N—亚硝胺对环境的影响
特定胺是指在特定的条件下,偶氮染料经过分解作用,产生具有有害物质的芳胺。这种特定胺中含有大量的致癌物质,不仅对人的身体健康造成危害,还会对环境造成严重的污染。橡胶制品在进行加工时,仲胺橡胶助剂会与亚硝物质发生化学反应,从而产生了N—亚硝胺。N—亚硝胺本身具有很强的致癌性,因此,在进行橡胶制品配方设计时,应该尽可能的减少使用N—亚硝胺,这样才能减少橡胶制品对人体和环境的损害。
3 橡胶制品的环保性控制措施
3.1 控制Cd,Pb,Hg,Cr等化合物的使用
将保护环境作为基准进行橡胶制品加工,严格的控制制作橡胶制品的原料的环保指标,以此来提高橡胶制品的环保性。制作橡胶制品的一些原料中,会含有大量的Cd、Pb、Hg、Cr等元素,这些元素能够组成很多的有害物质,使得橡胶制品中有害物质严重超标。在橡胶制品的加工工艺中,Cd、Pb、Hg、Cr等元素一般是以化合物的形式存在,因此,要加强监测化合物、粘合剂和防霉剂的使用,这样能够有效的控制Cd、Pb、Hg、Cr等元素的含量,减少橡胶制品对环境的污染。
3.2 加强进厂原材料的安全监测
在进行橡胶制品生产前,可以利用X射线荧光光谱分析法,对进厂的全部橡胶制品原材料进行安全监测,这样不仅能确保批量的原材料的安全性,而且能有效的避免原材料之间的交叉污染。橡胶助剂中,都多少会含有一定量的重金属元素,例如:铅元素、汞元素等,因此,再进行橡胶制品生产的时,可以将橡胶助剂换为纳米碳酸钙或硫酸钡等助剂,这样能有效的减少重金属物质对环境的污染。
3.3 加强特殊原料的重点监测
在众多的橡胶助剂中,氧化锌是出现问题最多的助剂,而且氧化锌的市场价格非常高,这就使得市场上总是出现假冒伪劣的氧化锌产品,因此,在进行橡胶制品生产前,要加强对氧化锌进行重点监测和控制。不只是氧化锌,在橡胶制品生产过程中还有很多的特殊材料,对于这些特殊材料也要进行重点监测和控制,这样才能有效的减少橡胶制品对于环境的污染。
3.4 加强替代品的使用
诸如特定胺和N—亚硝胺等能够致癌的芳胺,是橡胶制品生产中必不可少的原料,因此,不能总是使用这类具有致癌性的物质,应该减少这些替代品的使用,例如:使用不含特定胺的黄色着色剂来代替永固黄这类物质,这样能有效的减少有害物质对人类身体和环境的损害。既然不能避免使用这些有害物质,那便减少对这些危害品的'使用,这样也能在一定程度上提高橡胶制品的环保性。
3.5 重金属含量的控制
对于铬镍等重金属,应该要严格的控制其含量,防止橡胶制品中重金属含量超标。为了能够有效的减少橡胶制品中重金属的含量,可以采取以下三种措施。第一,采用无铅硫的生产体系,减少橡胶制品中重金属的含量,从而减少橡胶制品对环境的污染。第二,取消有毒的金属材料的加工工艺,降低橡胶制品中有毒金属材料的使用,有毒金属材料的加工过程能够对人的身体造成极大的伤害,所以,应该减少橡胶制品中有毒金属材料的使用。第三,加强使用环保粘合剂,在橡胶制品中使用环保粘合剂能够有效的减少橡胶制品对环境的污染,还能够大大提高橡胶制品的安全性。橡胶制品中的重金属对环境具有很大的危害,因此,要严格的控制橡胶制品中重金属的含量。
4 结语
橡胶制品的环保性对于环境保护非常重要,因此,提高橡胶制品的环保性已成为采取必要措施的当务之急,这样不仅能有效的保护环境,还能减少橡胶制品对人体的危害,从而推动了橡胶制品行业的快速发展。
参考文献:
[1]王巧福,唐文枣等.环保橡胶制品的监测和控制[J].橡胶工业,2008(3).
[2]谢忠辟.应对环保的橡胶制品材料[J].中国橡胶,2006,22(16).
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浅析高分子材料成型加工技术
摘 要：近些年来，国防尖端工业和航空工业等特殊领域的发展对高分子材料成型的加工技术要求更高，更精细。在此背景下，理清高分子材料加工技术的发展现状与发展趋势，探讨高分子材料的加工成型的 方法 ，对促进我国高新技术及产业的发展具有重要的意义。
关键词：高分子材料 加工方法 成型技术
一、前言
近些年来，国防尖端工业和航空工业等特殊领域的发展要求更高性能的聚合物材料，开发研制满足特定要求的高聚合物迫在眉睫[1]。在此背景下，理清高分子材料加工技术的发展现状与发展趋势，探讨高分子材料的加工成型的方法，对促进我国高新技术及产业的发展具有重要的意义。
二、高分子材料成型成型加工技术的相关定义
1.高分子材料
高分子材料是指由相对分子质量较高的化合物为基础构成的材料，其一般基本成分是聚合物或以含有聚合物的性质为主要性能特征的材料;主要是橡胶、塑料、纤维、涂料、胶黏剂和高分子基复合材料。高分子材料独特的结构和易改性与易加工特点，使它具有其他材料不可取代与不可比拟的优异性能，从而广泛运用到科学技术、国防建设和国民经济等领域，并已成为现代社会生活中衣食住行用等各方面不可缺少的材料。
2.高分子材料成型加工技术
在高分子工业的生产中分为高分子材料的制备与加工成型两个过程。高分子材料的成型加工技术就是运用各种加工方法对高分子材料赋予形状，使其成为具有使用价值的各种制品。高分子材料加工主要目的是高性能、高生产率、快捷交货和低成本;向小尺寸、轻质与薄壁方向发展是高分子材料成型技术制品方面的目标;成型加工方向是全回收、零排放、低能耗，从大规模向较短研发周期的多品种转变。判断高分子材料的成型加工技术的质量因素是加工后制品的外观性、尺寸精度、技能性中的耐化学性、耐热性等等。
三、高分子材料成型加工技术的方法
高分子材料的的成型方法有挤出成型、吹塑成型、注塑成型、压延成型、激光成型等。以下介绍的是现今高分子材料成型加工的主要技术方法。
1.挤出成型技术
挤出成型技术是指物料通过挤出机料筒和螺杆间的作用，边受热塑化，边被螺杆向前推送，连续通过机头而制成各种截面制品或半制品的一种加工方法。它的具体原理是高分子原材料自料斗进入料筒，在螺杆旋转作用下，通过料筒内壁和螺杆表面摩擦剪切作用向前输送到加料段，在此松散固体向前输送同时被压实;在压缩段，螺槽深度变浅，进一步压实，同时在料筒外加热和螺杆与料筒内壁摩擦剪切作用，料温升高开始熔融，压缩段结束;均化段使物料均匀，定温、定量、定压挤出熔体，到机头后成型，经定型得到制品。挤出成型又有共挤出技术、挤出注射组合技术、成型技术、反应挤出工艺与固态挤出工艺等。
2.注塑成型技术
注射成型技术是目前塑料加工中最普遍的采用的方法之一，可用来生产空间几何形状非常复杂的塑料制件[2]。注射成型技术根据组合材料的特征，又有以组合惰性气体为特征的气体辅助注射成型，以组合组成化学反应过程为特征的反应注射成型，以组合混合混配为特征的直接注射成型，以组合不同材料为特征的夹心成型等多种方法。
3.吹塑成型技术
吹塑技术一种发展迅速的塑料加工方法。热塑性树脂经挤出或注射成型得到的管状塑料型坯，趁热或加热到软化状态，置于对开模中，闭模后立即在型坯内通入压缩空气，使塑料型坯吹胀而紧贴在模具内壁上，经冷却脱模，即得到各种中空制品。根据型坯制作方法，吹塑可分为挤出吹塑和注射吹塑，新发展起来的有拉伸吹塑和多层吹塑。
四、高分子材料成型加工技术的发展新趋势
目前，高分子加工成型技术正在快速地进步，它的发展总方向是高度集成化、高度产量、高度精密化，不断实现对加工制品材料的聚集态、组织形态与相形态等的控制，最大程度地达到制品高性能的目的。具体的创新技术之处主要体现在以下几项新技术上。
1.聚合物动态反应加工技术
聚合物动态反应加工技术及设备与传统技术无论是在反应加工原理还是设备的结构上都完全不同，该技术是将电磁场引起的机械振动场引入聚合物反应挤出全过程，达到控制化学反应过程、反应生成物的凝聚态结构和反应制品的物理化学性能的目的[3]。这项技术解决振动力场下聚合反应加工过程中质量、动量和能量传递与平衡的难点，从技术上解决了设备结构集化的问题。
2.热塑性弹性体动态全硫化制备技术
这项技术引入振动立场到混炼挤出的全过程，实现混炼过程中橡胶相动态全硫化，控制硫化反直的进程，防止共混加工过程共混物相态发生发转。此技术非常有意义，研制发明出新的热塑性弹性体动态硫化技术与设备，能有效地提高我国TPV技术的水平。
3.信息存储光盘盘基直接合成反应成型技术
此技术是将盘级PC树脂生产、中间储运与光盘盘基成型三个过程融合为一体，联系动态连续反应成型技术，研制开发精密光盘注射成型装备，达到有效提高产品质量、节约能源，降低消耗的目的。该技术避免了传统方式中间环节多、能耗大、周期时间长、成型前处理复杂、储运过程易受污染等缺陷。
五、结语
综上所述，我国在新时期要把握高分子成型加工技术的前沿，注重培育自主的知识产权，努力打破国外技术的垄断，实现科学技术研究与产业界的良好结合的目的。这能有效地将科学研究成果转化为实际的生产力，有效地加快我国高分子材料成型加工技术及其相关产业的快速发展。
参考文献
[1] 王云飞;孙伟.浅谈高分子材料成型加工技术[J].城市建设理论研究，2012,(11): 32.
[2] 甄延波.高分子材料成型加工技术的进展[J].化工中间体，2012,(09): 25.
[3]黄贵禹.浅析高分子材料成型加工技术[J].东方 企业 文化 ，2011,(16): 97.
浅析高分子材料成型
摘要：我国的高分子材料成型技术在工业上取得了飞速的发展，本文主要阐述了高分子材料成型的原理以及高分子材料成型的加工技术。
关键词：高分子材料;成型;技术
一、前言
高分子材料是指以高分子化合物为基体组分的材料。高分子材料按来源可分为天然高分子材料、合成高分子材料;按化学组成分类可分为有机高分子材料、无机高分子材料;按性能可分为通用高分子材料、新型高分子材料。高分子材料比传统材料发展迅速的主要原因是原料丰富、制造方便、加工容易、品种繁多、形态多样、性能优异以及在生产和应用领域中所需的投资低，经济效益比较显著。高分子反应加工分为反应挤出和反应注射成型两个部分，目前我国普遍采用的设备包括螺杆挤出机和螺杆注射机。现阶段，我国的高分子材料成型也取得了较好的成绩。
二、高分子材料成型的原理
高分子材料的合成和制备一般都是由几个化工单元操作组成的，高分子反应加工把多个单元操作熔为一体，有关能量的传递和平衡，物料的输运和平衡问题，与一般单个化工单元操作完全不同。传统聚合过程解决传热和传质问题主要是利用溶剂和缓慢反应来进行的，但是在聚合反应加工过程中，物料的温度在数分钟内就能达到400℃~800℃，此时对于反应过程中产生的热，如果不能进行脱除的话，那么降解和炭化将会发生在物料中。传统的加工过程是通过设备给聚合物加热，而需要快速将聚合生成的热量通过设备移去是聚合反应加工所进行的，由此可见，必须从化学和热物理两个方面开展相应的基础研究。
高分子材料的物理机械性能、热性能、加工性能等均取决于其化学结构、分子结构和凝聚态的形态结构，而加工工艺与高分子材料的形态结构关系是非常密切的。
流变学，指从应力、应变、温度和时间等方面来研究物质变形和(或)流动的物理力学。它是力学的一个新分支，它主要研究物理材料在应力、应变、温度湿度、辐射等条件下与时间因素有关的变形和流动的规律。高分子材料成型加工成制备的理论基础是高分子材料流变学。高分子材料的自身的规律和特点是伴随化学反应的高分子材料的流变性质而产生的。
三、高分子材料成型的加工技术
(一)聚合物动态反应加工技术及设备
目前国外已经研发出可以解决其他挤出机作为反应器所存在的问题，即连续反应和混炼的十螺杆挤出机。在我国高分子材料成型加工工业的发展中占有极其重要的地位，但是我国的高分子材料成型的加工技术的开发目前还处于初步阶段。缩聚反应器的反应挤出设备就是指交换法聚碳酸酯连续化生产和尼龙生产中的比较关键的技术，除此之外，我国每年还有数以千万吨的改性聚合物生产，反应挤出技术及设备也是其关键技术。
采用传统的加工设备存在一些问题，例如传热、化学反应过程难以控制等，另外投资费用大、噪音大等问题。无论是在反应加工原理还是设备的结构上，聚合物动态反应加工技术及设备与传统技术都完全不同，将聚合物反应挤出全过程引入到电磁场引起的机械振动场，从而达到控制化学反应过程、反应制品的物理化学性能以及反应生产物的凝聚态结构的目的，这就是聚合物动态反应加工技术及设备。高分子材料成型加工是高能耗过程作业，无论是挤出、注射还是中空吹塑成型塑料原理都必须经过熔融塑化及输送这一基本和共性的过程，目前普遍采用的设备包括螺杆挤出机和螺杆注射机等。该技术使得控制聚合物单体及停留时间分布不可控的问题得到了解决，而且也使得振动立场作用下聚合物反应加工过程中的质量、动量以及能量传递和平衡问题得到了解决，同时也使得设备结构集成化问题得到了解决。新设备的优点很多，例如：体积重量小、适应性好、噪音低、可靠性高等等，而这些技术是传统技术和设备是比不了的。
(二)以动态反应加工设备为基础的新材料制备新技术
此技术的研究实现，加强了我国在该领域内的发言权。以动态反应技术为基础方向，进行深入的研究，从而产生了新的材料制备技术。我们以存储光盘盘基为基础原型，以反应成型技术直接作用于其上。通过对这些技术的研究改进，改变了传统技术中多环节、消耗大、复杂度高、周期长、而且环境污染比较严重等诸多不利因素。通过学习研究，可以把制作光盘的PC树脂原料工业、中途存放、盘基成型工业串联于一体，提高了工业生产效率、减少了资源浪费、能够完全有效的进行控制，而且产品的质量有大幅度的提高。
聚合物/无机物复合材料物理场强化制备新技术。研究表明，对无粒子进行适当的处理，可以得到一些好的效果，比如说利用聚合物进行原位表面改性处理、原位包覆、强制分散等处理后，就可以使我们复合材料成型。
热塑性弹性体动态全硫化制备技术。此技术将混炼引入到振动力场挤出全过程，为实现混炼过程中橡胶相动态全硫化，对硫化反直进程进行控制，从而使得共混加工过程共混物相态反转问题得到了解决。实现自主知识产权的热塑性弹性体动态硫化技术与设备研制开发出来，促进我国TPV技术水平的提高。
四、结语
我国必须根据自身的实际情况来发展高分子材料成型加工技术及设备，把握技术前沿，不断地培育自主知识产权，从而使得我国高分子材料成型技术及其产业发展不断加快。
参考文献：
[1] 黄汉雄. 高分子材料成型加工装备及技术的进展、趋势与对策(下)[J]. 橡塑技术与装备, 2006, (06) :13-18
[2] 黄汉雄. 高分子材料成型加工装备及技术的进展、趋势与对策(上)[J]. 橡塑技术与装备, 2006, (05) :17-27
[3] 王玉东, 付鹏, 李晓光, 赵清香, 刘民英. 尼龙612等温结晶的球晶形态与生成条件[J]. 高分子材料科学与工程, 2009, (09):76-79
[4] 吴刚. 高分子材料成型加工技术的进展[J]. 广东化工, 2008, (09) :8-12
轮胎是保证汽车行驶最重要的部件之一，我为大家整理的汽车轮胎科技论文，希望你们喜欢。
汽车轮胎科技论文篇一
试论汽车轮胎保养
摘要： 进入21世纪以来，我国经济稳步发展，人民生活水平不断提高，越来越多的人拥有了自己的私家车。但随着各种车辆体系的不断完善，用车成本也不断攀升，很多人在轮胎使用费上支出较大。本文就轮胎的使用和常用的保养进行论述，以期对其有所帮助。
Abstract: Since the 21st century, China′s economy develops steadily and people′s living standard improves constantly, and more and more people own their private cars. However，,with the improvement of various vehicle systems， car costs are also rising, and many people spend a lot on the tires. This article discusses the usage and common maintenance of tires which is hoped to be helpful.
关键词： 汽车;轮胎;保养
Key words: automobile;tire;maintenance
中图分类号：U463.341 文献标识码：A文章编号：1006-4311(2014)23-0063-02
1轮胎的合理选用和搭配
选用和搭配轮胎要因车而异，特别要强调的是不能混装，同车、同轴不要混装不同规格、不同品牌的轮胎。这里的混装有三层含义：①同车前后轴轮胎不能混装。即不可前轴装子午线轮胎，后轴装斜交轮胎，反之亦然;②同车同轴不能混装。即在同一轴上，左轮装子午线轮胎，后轮装斜交轮胎，反之亦然;③同车前后轴左右轮胎不能混装。即在前轴左轮装子午线轮胎，后轴右轮装斜交轮胎，反之亦然;如果将两种不同规格的轮胎装在同一轴上，就会造成转向过度或不足，容易导致侧滑，轻则影响汽车的操作性，重则造成车祸;在同一轴上，也不能混装不同品牌的轮胎，因为不同品牌轮胎即使是许多参数相同，但其轮胎花纹、轮胎质量等亦有很大的区别，即使其充气外缘尺寸相同，但它们的下沉率和滚动半径也不尽相同，各自刚度差异引起的地面对轮胎的反作用也不一样，品牌混装会严重影响轮胎的使用寿命、操作稳定性、牵引性、平顺性、制动性及行驶安全性。
2车辆保持良好的技术状态
轮胎寿命与车辆的技术状态有很大的关系，如前束、外倾不合适将加速轮胎的磨损;制动器装配过紧，轮胎转动就不平顺而产生滑移、拖拽，从而加速轮胎磨损;此外，车轮的不平衡度过大、横拉杆球头接头松旷、主销间隙过大、悬架质量或安装不好等都会使轮胎在行驶中的振动加剧，也会加速轮胎的磨损。
3正确检查轮胎气压，合理充气
车主要按照说明书的规定给轮胎充足气，这里需要强调：在检查时不能仅利用眼看轮胎的下沉量、触地面积等来判断轮胎气压是否足量、更不能用脚踢甚而敲击的方法来判断轮胎气压是否足量，而应该用气压表进行正确测量。胎压过高，轮胎接地面积减少，单位压力增高，使轮胎胎面中部磨损增加，同时增大了轮胎刚性，使车轮受到的动载负荷增加，容易产生胎体爆裂;反之，轮胎胎肩的磨损急剧增大，滚动阻力增大，增加油耗，影响车速。
试验证明：如果轮胎气压提高25%，其使用寿命降低15%～20%，如果轮胎气压降低25%，其使用寿命降低30%左右。
4轮胎的正确、及时换位
由于不同的车设计时前后轴荷分配不平衡，左右负荷也有差异，轮胎安装后每个轮胎的受力肯定不一致，加之车主的驾驶技术、使用的环境等有好有坏，每个车型经过一段时间的使用后其轮胎磨损情况就会不同，所以，车在使用一定的里程后就要进行合理的换位，建议轮胎换位时间大约一万四公里左右，通常换位有交叉法和循环法，若有新胎，通常新胎装在驱动轮上，具体如图1。
[斜交轮胎的换位][子午线轮胎的换位][备用胎][无备用胎][备用胎][无备用胎][车头]
图1
5行车中严格控制车速
随着我国高速公路网的不断完善，高速里程不断增加，大多数车主一上高速公路就猛踩油门，希望以尽快的速度到达目的地，这里要提醒车主：轮胎应在指定的速度级别指数所对应的最高行驶速度内使用，最好坚持经济的中速行驶，这是因为：车辆快速行驶时，轮胎在单位时间内与地面的接触次数就多，摩擦也越频繁，轮胎的变形频率增加，这时胎体周向和侧向产生的扭曲变形也随之加大。当速度达到临界速度时，胎冠表面的振动出现波浪变形，形成静力波。这种静力波能在几分钟后导致轮胎爆破;另外车辆在转弯、上下坡及停车也要及时控制车速，在转弯时适当减速，避免车胎受行车惯性和离心力的影响加速车胎单边磨损;车辆在上下坡时，驾驶员要根据坡度的大小、长度以及路面的情况控制好车速，适时进行换挡，减少车辆起步和紧急制动时造成的磨损;当行车时遇到一些无法避开的异物要尽量控制好车速，减速绕行，不能紧急刹车，以免碎片等异物扎入胎内。因此，为进一步保障行车人安全减少轮胎磨损，驾驶员在行车时必须严格控制车速。
6轮胎的温度
车辆在运行时，由于轮胎面和轮胎侧不断受到压缩和伸张，这就使得橡胶各分子之间、橡胶与帘线之间、内外胎之间以及路面和轮胎之间因相互摩擦产生热量。这就严重破坏了汽车轮胎材料的力学性能，加速轮胎磨损，缩短其使用寿命。一旦轮胎温度达到95℃，轮胎就有爆炸的危险。因此，在酷热的天气行车，除应适当降低车速外，条件容许的情况下可在早晚气温较低时行车，或车辆行驶一定距离后停车休息，防止胎温过高。
7正确的驾驶方法
7.1 养成良好的停车习惯不管是途中停车还是到场停车，停车时一定要选择那些平整、干净和无油污的地面。每条轮胎都要平稳落地，尤其是车辆装载过夜更应注意停放地点，必要时将轮胎顶起。避免将车停在有尖锐石子的路面上。另外，停车时不要选择那些有酸类物质、石油产品或其他影响橡胶性能材料的地方。停车后，驾驶员不可再转动方向盘，以免加速车胎磨损。
7.2 行驶起步不可过猛行驶中应尽量保持直线行驶，避免急刹车。过猛起步、急刹车和行驶中左右急剧转向，轮胎与地面都会发生拖曳而加速胎面磨损。
7.3 选择好路面行车时，尽量选择道路条件较好的
路面。遇到公路维修以及施工等情况时，驾驶员要选择低速缓行的方式通过，避免轮胎撞击和划损;在路面条件较差的道路行驶时，要尽量减少轮胎和路面的碰撞，同时减缓车速，避免轮胎因颠簸震动造成磨损。
此外，要随时清理轮胎上的异物，轮胎使用一段时间后由于各种因素会产生不平衡，所以要定期检查和调整不平衡度来延长轮胎寿命;另外，在轮胎的保养和使用中，还要注意备胎，定期检查后备轮胎，以备不时之需。
8结束语
总之，轮胎的保养牵涉方方面面的知识和技巧，只要各位车主做好以上几点，对汽车轮胎的保养会起到很好的作用。
参考文献：
[1]刘国涛.浅谈汽车轮胎保养与使用[J].科教文汇(上旬刊),2012(04).
[2]王波.浅谈汽车轮胎磨损谈及有效保养[J].汽车实用技术,2010(05).
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[5]戈剑.双轴转向引起的汽车轮胎磨损成因分析[J].山东工业技术,2013(08).
汽车轮胎科技论文篇二
汽车轮胎的使用和维护
【摘 要】轮胎是保证汽车行驶最重要的部件之一，本文从轮胎的结构、规格入手，对轮胎的维护和保养做了比较全面介绍。
【关键词】轮胎;维护;保养
好多人把发动机比做汽车的心脏，把轮胎比做鞋。一双好的“鞋”不仅可以使您的驾驶倍感舒适，同时也使您的旅途更加安全便捷。但是鞋在旅途突然破了不管再艰苦也还可以行走，如果轮胎突然破了就会酿成惨剧。轮胎的重要性可见一斑。学会保养自己爱车的轮胎是非常重要的。下面从轮胎的简介入手对轮胎的维护和保养做一介绍：
1 轮胎的简介
根据轮胎胎体帘布层结构的不同，可以分为三种：
斜交轮胎，子午线轮胎，带束斜交轮胎。因子午线轮胎有诸多的优点，轿车基本全部使用子午线轮胎，所以我们以子午线轮胎作为讨论重点。
1.1 轮胎的结构
轮胎可分为以下几个部分：
帘布层： 构成胎体、承受重力、传导外力。
胎侧： 抗屈挠，提高舒适性。
带束层：加强胎体、稳定胎面，防止刺穿。
内衬胶： 在无内胎型轮胎中代替内胎，包住空气。
钢丝圈： 高强度钢丝束，维持轮胎和轮辋在同一转动面，并固定轮
胎于轮辋上。
磨耗指示点位置： 当胎面磨损到磨耗指示点平台时，表示轮胎已达到使用界限，为安全起见，必须更换轮胎。
抓地力： 抓地等级，从最好的到最差的A、B和C，代表轮胎在规定的试验状况下，在湿滑的柏油路面和水泥路面刹车的性能。
轮胎温度： 由好到差为A→B→C，温度过高会影响磨耗及安全。
1.2 轮胎的规格
例如P195/60 R15 88V
“P”指轿车轮胎。
“195”指轮胎断面宽度，即两个胎侧之间的宽度。
“60”指轮胎的扁平率，即胎高占胎宽的百分比。
“R”指轮胎为子午线结构。
“15”表示轮辋直径(以英寸为单位)。
“88”表示轮胎的载重指数。
“V”表示轮胎所能承受的最高速度级别。V级轮胎所能达到的最高时速是240公里/小时。
2 轮胎维护和保养
在了解了轮胎的基本知识之后我们对轮胎有了进一步的认识，更有利于轮胎的维护和保养。首先要从车轮的安装开始。如果安装不合适，就好像小孩从娘胎里带来的病一样，很难治愈。也就谈不到维护和保养。
2.1 轮胎安装
细心地朋友可能会发现，有些汽车轮胎上涂有有颜色的点。这究竟是干什么用的呢?其实这是有一定学问的：白色点代表车轮最小径向偏摆点，红色点代表轮胎最大径向偏摆点，两者应对准安装。轮胎上的黄色点代表轮胎最小质量，一般与气门嘴对准安装。同时安装时一定要记住在胎口上润滑，但不要使用油性润滑剂。。另外要选择正确规格的合格轮圈，不能使用损坏的或者变形的轮圈。
对于单导向轮胎的安装，一定要确保箭头方向先着地;对于非对称轮胎，要注意轮胎的内外侧，不要安装错误。一般来说外侧强调刚性，胎肩花纹块儿丰满，内测强调排水性，肩部花纹一般较细腻。
2.2 车轮的拆卸安装
在拆卸车轮时要做好标记，安装时一定要按照拆卸时所做标记一点不差的把轮胎安装在轮毂上，绝对不可以随便按上去。因为汽车在出厂的时候对车轮都做过动平衡和静平衡，如果不按照原样装上去，就会破坏它的平衡性，加速轮胎的磨损。紧固螺丝的时候，先必须把螺母都带上，然后再旋转螺母直到螺母稍微有阻力就停住，最后用扭力扳手按照十字交叉法一点一点拧紧，直到达到规定的扭矩，不可以凭感觉，差不多就行了。更不可以像有些司机一样认为越紧越好，为了拧紧螺丝整个人站在扳手上用全身的力气晃动扳手，这是非常错误的。螺丝要拧到他标准的扭矩，太松容易脱落，太紧则容易断掉，都是致命的危险隐患。
2.3 四轮定位
在安装完轮胎后，有条件的时候最好做一下四轮定位。现代汽车中，在轮胎和前、后悬架系统均设置车轮定位角度。也就是四轮定位参数。车轮、悬架在维修更换后，或在碰撞后都应做四轮定位，因为这些都会引起车轮前束角、车轮外倾角、主销后倾角以及主销内倾角的变化。这些角度的变化不但会影响汽车的直线行驶、转向轻便、操控性、舒适性，更重要的是会影响汽车轮胎的异常磨损。不但会增加车主的经济负担，还可能引起爆胎导致车祸的发生。
2.4 加充氮气
有的人认为汽只要气压合适，充什么气都一样。这种观点是不对的，冲氮气对轮胎更有好处，因为氮气是惰性气体，他稳定，与轮胎中的橡胶不容易发生氧化反应，更不容易象空气里的水气一样遇到高温膨胀，冲氮气有诸多好处：
(1)减少爆胎：汽车行驶时，轮胎会因与地面磨擦而使温度急剧上升，特别是在高速行驶的过程中，胎内气体温度急速上升导致胎压骤增，所以才会发生爆胎的情况。
(2)延长轮胎寿命：使用氮气后，胎压更加稳定，胎内气体体积变化也小，这样就大大降低了轮胎不规则磨擦，无形中提高了轮胎的寿命。另外，轮胎橡胶的老化是因为受到氧分子的氧化，而氮气能极大限度地排除空气中的氧气、硫、油、水以及多数杂质，延长了轮胎的寿命，也可以减少轮辋生锈的情况发生。
(3)降低油耗：在汽车行驶过程中，胎压的不足与受热后阻力的增加，会造成汽车油耗的增加。而氮气充胎可以维持非常稳定的胎压，氮气热传导性低、升温慢的特性还有效减低了轮胎高速行驶时温度的升高，从而降低了滚动阻力，可以达到十分明显减少油耗的目的。
(4)降低噪音：氮气是一种双原子气体，化学性质不活泼，而且音频传导性非常低，仅相当于普通空气的1/5，所以使用氮气能有效地减少轮胎在行驶过程中的噪音，对于提高行驶的宁静度效果明显。
3 保持正确的轮胎气压
行驶时应保持正确的轮胎气压。通常前轮、后轮、备胎的气压标准是有可能不一样的，要严格遵循汽车制造商所提供的车辆使用手册中提供的轮胎气压数据。通常轮胎气压也会在车辆门柱等部位用标签标出。气压问题会造成轮胎在使用过程中产生很多麻烦，比如：抓地力下降、刹车性能下降、抗湿滑能力降低、舒适性下降、容易发生爆胎等危险。因此，轮胎气压一定要适当。
4 经常检查轮胎使用状况
时常检查轮胎，及早发现轮胎是否有鼓包，裂缝，割伤，扎钉、气门嘴橡胶老化和不正常的轮胎磨损等情况。轮胎花纹内夹杂的大一点的石子要经常清理，否则容易爆胎。
5 经常清洗轮胎
轮胎在行驶中用可能沾染一些腐蚀性的物品，猫狗的尿液都对轮胎有一定的腐蚀性，有时间一定要及时清理。
6 轮胎磨损到磨损指示标志应停止使用
在胎面花纹沟槽所剩深度1.6毫米位置有磨损指示标志，当轮胎磨损至此标志时必须更换。使用超过磨损指示标志的轮胎是危险的，特别是在湿地行驶时， 因为轮胎的排水性能已经大大降低了。
7 轮胎换位
为了获得最佳的轮胎磨损状况，轮胎换位是必须的。一般8000km或参考车辆制造商提供的使用手册中有关轮胎换位的指导。在每个月检查轮胎时，如果发现轮胎有不规则磨损就应该提早调位。轮胎换位有三种方法：a)带有小型备胎的子午线轮胎更换法，b)带有标准备胎的子午线轮胎的更换法，c)普通斜交轮胎的更换法。
8 高速行驶是危险的
一般汽车轮胎都有速度级别。如果行驶时超过它的速度范围是非常危险的。
影响轮胎寿命的因素很多，但是只要我们留心，都是可以很好的避免的，希望看到本文的朋友，都能在实际使用过程中最大限度的利用轮胎的价值，提高轮胎的寿命!
【参考文献】
[1]陆耀迪.汽车四轮定位[M].机械工业出版社，2010.
[责任编辑：刘帅]
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1896年4月27日，沃拉斯·胡姆·卡罗瑟斯出生于美国衣阿华州的伯灵顿。他的父亲是位经济学家，做过得梅因的一所小型商业学院的副院长。父亲希望他子承父业，于是年轻的卡罗瑟斯于1914年进入该院学习会计学。可是，他对会计学实在没有兴趣，他向往自然科学。父亲并不强迫他一定学会计学，于是第二年他便转学到塔吉阿学院学习自然科学。塔吉阿学院规模也不大，在那里，他一边学习一边兼职做助教，教化学。这倒不是因为他对化学情有独钟，而是因为在第一次世界大战期间，只有化学教师的位置有空，要想得到其他职位是不可能的。不过，这段经历，培养了他对化学的兴趣，为他日后成为著名的化学家打下了初步基础。
1920年，卡罗瑟斯获得了塔吉阿学院理学学士学位。接着，他到名气更大的伊利诺斯大学读研究生，并于1921年获伊利诺斯大学理学硕士学位。读博士阶段，他又跑到了芝加哥，成了芝加哥大学的博士生，并于1924年获得芝加哥大学的化学博士学位。
获得博士学位以后，哈佛大学聘请他到哈佛当讲师，一边任教，一边搞科研。卡罗瑟斯凭借着他扎实的基础和灵活的头脑，很快就在哈佛站住了脚，赢得了校长的赏识。正当他在哈佛扑下身子，准备大干一场的时候，杜邦公司上门找他来了。
成立于1803年的美国杜邦公司是世界上最大的化学工业公司之一。它资产雄厚，技术力量充足，在世界化学工业制品市场上占有很大份额。但在20世纪20到30年代，杜邦公司受到了德国拜尔、巴登等化工公司的有力挑战，所占市场份额不断减少。之所以出现这种情况，是因为德国以施陶丁格为首的一批化学家，在高分子合成的理论与实践方面做出了卓越贡献，合成出了橡胶、塑料等，从而有力地支持了德国的化学工业公司，使之对美国的化学公司构成了挑战。面对这种情况，杜邦公司决心奋起直追，给德国公司回以颜色。
杜邦公司知道，德国化工公司之所以能够财源滚滚，是因为它们背后有高水平的科学研究工作的支持。为了在竞争中打败德国的化工公司，杜邦公司决定自己也要搞基础科学研究。鉴于哈佛大学是美国的一流大学，杜邦公司的董事会决议，要请哈佛大学校长代为物色一位有真才实学、有创见、有魄力的年轻化学家来主持公司的基础研究工作。哈佛大学校长康南特博士一下子就想到了卡罗瑟斯，尽管卡罗瑟斯当时年仅32岁，在科学研究方面还未有很大建树，知名度也不高，但康南特相信他能胜任这一工作，在新的岗位上做出一番大事业来。
就这样，在康南特的推荐之下，在杜邦公司的重金聘请之下，卡罗瑟斯接受了杜邦公司的邀请，出任公司基础部研究室主任，具体负责基础研究工作。
1928年，卡罗瑟斯到杜邦公司任职。他上任以后，为自己确定的第一项任务，就是要在合成橡胶的研究方面赶上德国。
橡胶用于工业生产的历史很短，到现在为止不过一百来年。1845年，英国工程师R稺·汤姆生为减轻车子行驶中的震颤，在车轮周围套上一个充气橡胶管，并获得了该项发明的专利。到了1890年，轮胎被正式用在自行车上，5年以后，各种各样的汽车也都用上了轮胎。
随着机动车数量的大量增加，工业生产对橡胶的需求量变成了天文数字，这给许多国家的战略物资的储备带来了一定程度的危机。甚至在机械化刚刚起步的第一次世界大战中，德国就曾因为协约国的海军切断了橡胶供应而运转不灵。为此，一些工业国家开始探讨制造合成橡胶的可能性。在这场竞赛中，德国走在了前面。
早在1880年，科学家们就发现，异戊二烯放置过久会变软发黏，经酸化处理后就变成类似橡胶的物质。德皇威廉二世曾让人用这种物质制成皇家汽车的轮胎，借以炫耀德国在化学工业方面的高超技艺。但是，用酸化后的异戊二烯作为合成橡胶原料，有两个困难。一方面是这种物质的来源正是橡胶本身；另一方面，它也缺少橡胶的弹性和柔性，不适于用做汽车的轮胎。当然，如果仅用于做国事活动的汽车，也还是可以接受的。
后来，德国人又采用与异戊二烯相似而又容易获得的化合物来制造合成橡胶。他们用二甲基丁二烯聚合而成的化合物来代替橡胶，并称其为甲基橡胶。尽管这种橡胶的耐压性能不理想，但它价格低廉，可以大量生产。在第一次世界大战期间，德国大约生产了2500吨甲基橡胶。
面对德国化学工业的进展，杜邦公司感受到了压力。卡罗瑟斯身为基础部研究室主任，对此深有体会。他知道，要赶超德国，就必须了解德国在高分子合成方面的成就。为此，他专门组织了一个班子来研究施陶丁格等名家的论文，分析德国在高分子合成方面的进展，探讨其产品的利弊，以期迎头赶上。既然德国制造的甲基橡胶性能还不够理想，卡罗瑟斯就将主攻目标首先放在了人工合成橡胶的研究上。
在卡罗瑟斯的领导下，他的实验室常常晚上灯火通明，他和助手们通宵达旦地探讨关键技术问题。不知经过了多少个不眠之夜，他们终于实现了人工合成橡胶技术的突破。他们选择石油工业副产品乙烯作原料，然后加氯化氢聚合成氯T-烯，再在催化剂的催化和高压下，成功地合成出了氯丁橡胶。
卡罗瑟斯他们合成出的氯丁橡胶不仅成本比德国早期的橡胶低，而且质量也好，甚至还具有天然橡胶所不具备的一些抗腐蚀性能。例如，它对于汽油之类的有机溶剂具有较高的抗腐蚀性能，而不是像天然橡胶那样一遇到汽油就容易软化和膨胀。因此，对于像导油软管这样的用场，氯丁橡胶要比天然橡胶更合适。氯丁橡胶的研制成功表明，正如在许多其他领域一样，在合成橡胶领域，人工制品并不一定只能充当天然物质的代用品，它的性能可以比天然物质更好。
卡罗瑟斯利用石油工业的副产品制出了比天然橡胶性能还好的合成橡胶，成功地打响了第一炮，在杜邦公司引起了很大反响。他也因此成了美国知名的化学家。到了1932年，杜邦公司就实现了氯丁橡胶的工业化，并将其投放到了市场。后来，在第二次世界大战中，氯丁橡胶成了美国政府全力以赴发展的橡胶制品之一。
初战告捷，卡罗瑟斯信心大增，下一步，他就要向人工合成纤维进军了。他要用人工合成的高聚物来制作能供纺织用的纤维。这是一项前景十分诱人的工作。
一开始，研究进展并不是很顺利。他们设想了很多方案，工作人员进行了一次又一次试验，结果都失败了。钱像流水一样花了出去，最初的几十万美元的研究经费很快告罄。就在这时，杜邦公司的老板给了他很大支持。公司董事长还特别告诉总研究部主任说：“卡罗瑟斯要多少钱，就给他多少钱。”
就是在这样良好的氛围下，卡罗瑟斯一步一步走上了成功之路。他先对一些含有氨基和羧基的分子进行了研究，希望借此找到一种较好的方法，将它们缩合成具有大环结构的分子。但事与愿违，他发现这些分子没有缩合成环状分子，而是缩合成了长链分子。
不过，对于这种情况，卡罗瑟斯也不是毫无准备。他也预料到了可能会出现长链分子，因此没有错过这一机会。他立即对这种新物质做了研究，最后用己二酸和己撑二胺制成了纤维。这种纤维在结构上具有和蚕丝类似的构型。
但最初生产出来的纤维性能并不是很好，主要是强度太差。卡罗瑟斯经过分析，认定问题出自缩合过程中所生成的水上。水的存在产生了一个相反的作用——水解反应，它使得聚合反应不能继续下去。卡罗瑟斯找到了解决问题的办法，他让聚合反应在低压下进行。众所周知，低压促进了水的蒸发速度的提高，这样水就会不断被蒸发出去。卡罗瑟斯又在临近反应液体上方斜放了一块供冷却的玻璃板，蒸发出去的水在玻璃板上凝结并自行流走。他用这种方法保证了聚合反应的不间断进行，从而为合成理想的人造纤维奠定了基础。
卡罗瑟斯进一步探讨了合成纤维的生产工艺。他将由己二酸和己撑二胺缩合而成的聚合物熔化，再通过小孔挤压出来，拉成丝。在冷拉伸过程中，卡罗瑟斯等人发现了一个有趣的现象：长链分子在拉伸前是不规则的，但冷拉后，分子链会沿纤维平行排列，从而大大增加了纤维的强度和弹性。这样就奠定了熔体纺丝的基本生产工艺，它包括缩聚、熔体的挤丝成型以及在室温下的冷拉伸。用这种工艺可以得到一种与蚕丝相似的带有光泽的细丝，它可以织成像丝绸一样轻柔美观甚至比丝绸还结实的纺织品。卡罗瑟斯把这种合成纤维命名为尼龙——66，学名是聚酰胺——66。它是世界上最早的具有实用价值的人工合成纤维，它所用的原料完全是用化学方法生产的，而不像过去所说的人造纤维那样，名义上是“人造”，实际上所用原料还是天然的。
尼龙是人造纤维中的一种最重要的发现。它与过去的人造纤维和天然纤维都不同，它的防水功能比那些纤维都好，不怕潮湿、不易玷污、不遭虫蛀，而且具有很高的强度。实验表明，如果横截面积相等，那么尼龙丝的强度和钢丝一样。杜邦公司于1939年开始了尼龙——66的工业化生产。公司推出的广告语——“我们生产和钢丝一样结实，和蜘蛛丝一样纤细的美丽的尼龙丝”，传遍了全美国，波及全世界，大家都知道了尼龙这种新产品。它的出现，开创了人造纤维的新纪元。
第二次世界大战期间，美国陆军部队收购了全部尼龙产品，用以制造降落伞和百余种其他军需品。战后，尼龙在制袜业上完全取代了蚕丝。西方国家的妇女们喜欢穿浅色轻薄的袜子，原来的各种纤维不适合这种要求：蚕丝价格昂贵，棉纤维不够结实，羊毛不够轻薄，而且它们都不耐长时间反复洗涤。但新兴的尼龙袜能够满足这些要求，它又薄又轻又结实，很受消费者欢迎。此外，尼龙制品在其他行业也打开了市场。尼龙可以做许多东西，从服装到床上用品，从地毯到安全带，从救火水管到人造毛皮，几乎什么都能做。正因为这样，尼龙在很短时间内就风行全世界。
可是卡罗瑟斯无缘看到这一切。他已在1937年4月29日的一次意外事故中丧生，这年他才41岁。卡罗瑟斯一向精神抑郁，他有一个孪生姐姐，姐弟感情很好。当他姐姐于1936年去世后，他更是郁郁寡欢。所以对于他的死，有人认为是自杀身亡的。无论如何，他的英年早逝，确实令人痛惜。
卡罗瑟斯的著作主要有《有机合成》一书，1933年出版。他于1936年当选为美国科学院院士，是第一个由产业部门选为该院院士的有机化学家。此外，他还于1930～1937年负责美国化学学会学报的编辑工作。卡罗瑟斯一生发表了60多篇有关合成纤维和合成橡胶的论文，还取得了70多项专利。他是一位既有深厚基础理论知识又有丰富实践经验的化学家和化学工程学家。
卡罗瑟斯虽然去世了，但他的事业后继有人。在他去世后的第二年，曾作为他的助手的普洛莱就总结了一系列缩聚反应，提出了缩聚反应中所有功能团都有相同活性这一重要原理，并以此为契机，推进了高分子材料工业的发展。因为在高分子材料研究方面成就卓著，普洛莱于1974年荣获诺贝尔奖。有人不无感慨地说：如果卡罗瑟斯不是英年早逝的话，那么这项诺贝尔奖是会由普洛莱和他共享的。无论如何，由卡罗瑟斯所开创的人工合成纤维事业已经誉满全球，卡罗瑟斯也因此而名垂史册。
天然橡胶具有一系列物理化学特性，尤其是其优良的回弹性、绝缘性、隔水性及可塑性等特性，并且，经过适当处理后还具有耐油、耐酸、耐碱、耐热、耐寒、耐压、耐磨等宝贵性质，所以，具有广泛用途。例如日常生活中使用的雨鞋、暖水袋、松紧带；医疗卫生行业所用的外科医生手套、输血管、避孕套；交通运输上使用的各种轮胎；工业上使用的传送带、运输带、耐酸和耐碱手套；农业上使用的排灌胶管、氨水袋；气象测量用的探空气球；科学试验用的密封、防震设备；国防上使用的飞机、坦克、大炮、防毒面具；甚至连火箭、人造地球卫星和宇宙飞船等高精尖科学技术产品都离不开天然橡胶。目前，世界上部分或完全用天然橡胶制成的物品已达7万种以上。
天然乳胶用来制造避孕套，乳胶手套，乳胶玩具等
