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橡膠擠出發(fā)泡管詳解

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發(fā)布時間：

2022-03-17

一、發(fā)泡膠擠出管的硫化與發(fā)泡機(jī)理

1、硫化與發(fā)泡的配合

硫化速度與發(fā)泡速度要相匹配.不可一方大幅度快于另一方.

硫化速度過快:發(fā)泡劑因受硫化膠強大的機(jī)械力無法成功分解出將膠料發(fā)泡.

硫化速度過慢:發(fā)泡劑在膠料完全或接近與完全未硫化的狀態(tài)下分解出氣體將膠料發(fā)泡,但同時膠料的表面也被氣體沖破,以至膠管表面不平整或有氣孔.

兩速度的對比:一般硫化速度需略快于發(fā)泡速度,這樣一個保證膠管表面的光滑,二可讓發(fā)泡劑順利分解出氣體將膠料發(fā)泡.

2、膠管的發(fā)泡過程

微波:膠管的發(fā)泡主要由微波加熱完成.利用微波的熱輻射將膠管從內(nèi)到外加熱,當(dāng)膠管內(nèi)部剛開始受熱發(fā)泡時,膠管靠外的膠料相對溫度還較低不至于完全硫化導(dǎo)致膠管發(fā)不起來.這樣從內(nèi)到外的加熱方式保證了膠管能夠順利發(fā)泡.

在微波對膠管加熱發(fā)泡的同時也伴隨著硫化,只是此時的硫化沒有達(dá)到最終的硫化深度.從微波出來后再進(jìn)入熱空氣加熱段將膠管完成最后的硫化.以完成膠管的硫化與發(fā)泡.

二、配方設(shè)計

1、生膠

生膠的選擇,主要需考慮  挺性  流動性  硫化速度  

挺性:為了能達(dá)到需要的挺性不讓膠料在硫化曹傳輸過程中,因為膠料自身重量受壓而導(dǎo)致膠料變形.生膠須選用門尼較高的牌號.

流動性:為了達(dá)到擠出所需要的流動性,在選擇生膠時因考慮用門尼較低的牌號

硫化速度:由于發(fā)泡膠通常需要的硫化速度較快,為了滿足硫化速度的需要,在選擇生膠時需要用第三單體含量較高的牌號.

中合各種因素:我們必須根據(jù)膠管的壁厚與大小需要進(jìn)行選擇.一般情況都選用門尼較高的生膠.也可高底門尼混用.

2、補強劑

一般我們?yōu)榱四z料的流動性著想,都選用流動性較好的碳黑,比如尼鐵隆N550R

注:為了膠料的流動性,也可加入一定量的流動助劑.

3、硫化體系

發(fā)泡膠管的硫化體系通常要求都很快.必須用到大量的超促及超超促.其中TDEC(TL)效果為佳.速度很快焦燒短.其弊端為存放不安全.

為了使分解出氣體更容易將膠料發(fā)泡,我們在設(shè)計硫化體系時還因注意交聯(lián)密度問題.交聯(lián)密度太大不利于發(fā)泡.如將硫磺用量降低就是比較好的方法.

4、發(fā)泡劑

在選擇發(fā)泡劑時應(yīng)注意發(fā)泡劑的發(fā)泡起始溫度和最大溫度.

發(fā)泡劑分解溫度過低:易導(dǎo)致發(fā)泡先于硫化,不利于膠管的表面光潔.

發(fā)泡劑分解溫度過高:易導(dǎo)致發(fā)泡后于硫化,不利于膠管順利發(fā)泡.

注:一般常用的發(fā)泡劑有AC  H  OT   微球發(fā)泡(善貞實業(yè)sanesil FB66)

三、煉膠

1、清潔

煉膠的清潔尤為重要,煉膠過程若由于器具不清潔而混入雜質(zhì)或其它膠料有引起膠管硫化后表面不光潔或氣孔不均勻.

2、膠料停放

膠料混煉完成后(未加入硫化體系及發(fā)泡劑)停放24小時后再返煉加硫后使用為佳.膠料停放一定時間后使用有利于配合劑的分散.

四、工藝

1、擠出機(jī)

開始向擠出機(jī)喂料時,螺桿旋轉(zhuǎn)速度應(yīng)開慢些.以免由于螺桿前端在機(jī)筒里空轉(zhuǎn)而磨傷螺桿.

擠出機(jī)溫度控制,一般在70℃左右.溫度應(yīng)從喂料段到膠管出口遞增. 擠出機(jī)的溫度其一可以增加膠料塑性,二是為了給膠料預(yù)熱.

擠出機(jī)溫度的高低對膠管發(fā)泡有一頂影響.適當(dāng)?shù)念A(yù)熱可以幫助微波段更迅速的發(fā)泡.但擠出機(jī)溫度過高的話將影響膠料的焦燒,反而對發(fā)泡不利.

擠出速度一定要和第一段硫化槽傳送速度相匹配, 擠出速度過快膠管會向地面掉,而過慢會和硫化槽的傳送形成拉扯,將膠管拉細(xì).

2、第一段 高溫

第一段名為高溫,這段較其它三段短.其作用是利用這段的高溫將膠管表皮結(jié)皮,而不過多對膠管內(nèi)部產(chǎn)生作用.

3、微波段

微波段,也有熱空氣,但其最主要是利用微波輻射將膠管從內(nèi)到外加熱.大量的微波使膠料內(nèi)部迅速升溫而引發(fā)發(fā)泡劑的分解將膠管發(fā)泡.由于這段加熱是從內(nèi)到外,所以分解發(fā)泡也由內(nèi)至外.避免了因為膠管外部已經(jīng)硫化而導(dǎo)致無法發(fā)泡.

4、熱空氣

第三段和第四段均為熱空氣硫化.從第二段微波硫化槽出來的膠管已經(jīng)較為充分的發(fā)泡了,但硫化深度不夠,進(jìn)入第三和四段進(jìn)行最后的硫化.這兩段主要是膠料的硫化,當(dāng)然同時也伴隨著一定的發(fā)泡.

5、冷卻與剪切

從第四段出來的膠管已經(jīng)完成了所有的硫化與發(fā)泡,進(jìn)入冷卻槽進(jìn)行水冷.冷卻后再按照尺寸剪切成需要長度.成品就完成了.