【推荐】正交试验法研究轮胎修复液配方

【推荐】正交试验法研究轮胎修复液配方 正交试验法研究轮胎修复液配方 758轮胎工业2005年第25卷 正交试验法研究轮胎修复液配方 娄方,陈志莉,王立光 (1.后勤学院军事油料应用与管理工程系,重庆400016;2.后勤工程学院军事建筑与环境工程系,重庆400016) 摘要:应用正交试验法研究轮胎修复液配方各组分用量.试验结果明,轮胎修复液各组分最佳质量分数为:基 液0.01,增稠剂0.015,橡胶颗粒0.02,悬浮剂0.02;各组分对修复液封堵效果影响顺序由大到小为:增稠剂, 橡胶颗粒,基液,悬浮剂. 关键词:正交试验;轮胎修复液;配方 中图分类号:TQ336.1~O174文献标识码:B文章编号:1006,8171(2005)12—0758—02 轮胎修复液的生产和使用始于20世纪60年 代,多年来其配方不断改进,生产技术日趋成熟. 轮胎修复液可使被刺破的轮胎瞬间修复,无需停 车,不影响车辆的行驶,同时可延长轮胎的使用寿 命.该产品于20世纪90年代才进入我国,国产 化工作逐渐展开,出现了不少专利产品,市场潜力 但国内产品因生产技术和性能方面的原 较大. 因,应用范围较小,主要用于人力车,自行车和摩 托车,汽车轮胎修复液较少,其配方与技术研究方 面的报道也很少.本工作应用正交试验法研究轮 胎修复液配方. 1轮胎修复液作用原理及主要成分 1.1作用原理 当灌有修复液的轮胎遇刺穿孔或漏气时,借 助轮胎内气压和修复液,可产生瞬间的物理封堵, 长时间后还可形成永久性封堵. 1.2主要成分 修复液有效成分为基液和橡胶颗粒,橡胶颗 粒通过悬浮剂悬浮在溶液中形成分散体系,同时 添加增稠剂和防腐剂等.基液成分根据产品粘 度,体系分散效果,酸碱性和封堵效果等确定. 2修复液封堵性能测试装置 借助精密压力表,三通阀和充气装置等设计 的精密测压装置如图1所示.装置必须具有较高 作者简介:娄方(1965一),女,重庆人,后勤工程学院副教授, 硕士,主要从事石油产品测试与计量及化工产品开发工作 的气密性和耐压性以及充气功能,压力表精度要 高.具体试验操作如下:首先借助罐装装置将修 利用变速电动搅拌机设计 复液灌入充气轮胎内, 的轮胎转动装置可模拟车辆轮胎的运转,使修复 液均匀分散于轮胎内;然后用不同直径的钉子在 轮胎上刺孔,以秒表计时,测定一定时间内轮胎压 力的下降值(Ap),以其与轮胎内压(P)的比值 (Ap/p)评定修复液的封堵效果. 图1封堵性能测试装置组成示意 3修复液各组分用量的正交试验设计 修复液的封堵效果不仅与配方组分有关,而 且受各组分用量影响.在配方组分和配制确 定之后,各组分用量成为提高产品封堵效果的关 键.本工作采用正交设计试验[】],影响因素 确定为四因素四水平,如表1所示.由于条件限 第12期娄方等.正交试验法研究轮胎修复液配方 表1正交试验各因素质量分数 制,本试验仅采用一种轮胎作为研究对象. 按表2所示的正交试验方案配制了16个产 品,封堵效果测试结果见表3.在测试过程中,由 于罐装同一配方修复液的每条轮胎都被重复使用 两次,即被大小不同的钉子依次刺破,并测试压力 降,其中直径2.0mm的钉子刺破轮胎后所测试 的压力降数据可靠性较高,对该组数据进行了分 析,4个因素和4个水平的结果见表4.从表3和 4可以看出,修复液各组分最佳质量分数如下:基 液0.01,增稠剂0.015,橡胶颗粒0.02,悬浮 剂0.02. A,B,C和D四个因素的Ap/p极差分别为 0.1412,0.2170,0.2034和0.1247,说明各因 表2L(4)正交试验设计(各因素水平) 表3修复液封堵性能测试结果 表4各因素不同水平下的平均Ap 素对修复液封堵效果影响顺序由大到小为:B,C, A,D. 4结论 通过正交试验设计及修复液封堵性能测试, 得出轮胎修复液各组分最佳质量分数为:基液 0.01,增稠剂0.015,橡胶颗粒0.02,悬浮剂 0.02;各组分对修复液封堵效果影响顺序由大到 小为:增稠剂,橡胶颗粒,基液,悬浮剂. 参考文献: F1]汪荣鑫.数理统计[M].西安:西安交通大学出版社,1986. 148—158. 收稿日期:2005—07—16 启事自投稿之日起3O天内未收到编辑部录用通知的作者请与编辑部联系,确认未 被录用的,或已收到未录用通知的作品方可投向其它刊物,切勿一稿多投,谢谢合作!