情境八橡膠加工技術(shù)任務(wù)三橡膠的壓延成型

壓延是指將混煉膠在壓延設(shè)備上制成膠片或與骨架材料制成膠布半成品的工藝過程。壓延主要包括壓片、貼合、壓型、貼膠和擦膠等作業(yè)。壓延是一項精細的作業(yè)，直接影響著產(chǎn)品的質(zhì)量和原材料的消耗，在橡膠制品加工中占有重要地位。壓延是橡膠加工中最常用的工藝之一。壓延前的準備工藝橡膠壓延工藝橡膠壓延工藝參數(shù)及其分析(影響因素）橡膠的壓延工藝熱煉目的:①預(yù)熱軟化，恢復(fù)塑性流動性;②適當提高可塑度，進步勻化;③其補充混煉均勻作用。一、壓延前準備工藝1、膠料的熱煉與供膠(1)熱煉熱煉方法：分為兩個步驟粗煉：低溫薄通，使膠料變軟且均勻細煉：輥距較大，輥溫較高，提高膠料溫度，獲均勻較大的熱可塑性間斷供膠法：連續(xù)供膠法：切割成連續(xù)的膠條，經(jīng)輸送帶向壓延機供料。（2）供膠壓延紡織物的含水率一般要求控制在1-2%內(nèi)，最大不能超過3%。壓延前必須對紡織物進行干燥處理，一般采用中空式輥筒組成的立式或臥式干燥機完成。具體干燥溫度和干燥時間以紡織物的類型、含水率大小和于燥要求而定，干燥程度過大會損害紡織物，并會使合成纖維變硬，降低強度。干燥物不應(yīng)停放，以免吸濕回潮，生產(chǎn)上其在壓延工序前與壓延組成流水線作業(yè)形式。2、紡織物的預(yù)加工(1)紡織物的干燥熱伸張?zhí)幚砉に囃ǔ７秩竭M行:①熱伸張區(qū)：在材料的軟化點以上的高溫下，并受較大的張力拉伸作用，使大分子鏈被充分拉伸變形和取向。②熱定型區(qū)：和熱伸張區(qū)溫度相同或略低5-10度，張力稍低一點，作用時間同熱伸張區(qū)。主要作用使簾線在高溫下消除內(nèi)應(yīng)力，同時保持熱伸張區(qū)的取向度，而其不會再收縮變形。③冷定型區(qū)：在保持張力不變的情況下，使簾線冷卻到Tg以下而定型，這時大分子鏈的取向狀態(tài)已被固定，內(nèi)應(yīng)力已消除，簾線尺寸穩(wěn)定性得到改善。工業(yè)生產(chǎn)一般將浸膠和熱伸張?zhí)幚碓O(shè)備聯(lián)在一起，工藝方法有先浸膠后熱伸張?zhí)幚砗拖葻嵘鞆執(zhí)幚砗蠼z兩種路線(2)熱伸張?zhí)幚礤\綸具有受熱收縮的特性，壓延前必須進行熱伸張?zhí)幚硪员ＷC尺寸穩(wěn)定性浸膠：將紡織物浸入膠乳中使紡織物附著一定膠量的工藝浸膠的目的：在膠料和簾布之間建立一個過度性的中間層，增加膠料和簾布之間的結(jié)合強度。浸膠工藝有單獨浸膠和與壓延機聯(lián)動浸膠兩種。生產(chǎn)以單獨浸膠工藝為主。單獨浸膠工藝包括浸膠、擠壓、擴布、干燥、卷取等工序，工藝因素有浸膠液組成及濃度、浸漬時間、布張力、擠壓輥壓力和干燥條件等。（3）紡織物的浸膠二、壓延工藝方法1、壓片壓片：利用壓延機等速輥筒將膠料制成具有規(guī)定斷面厚度和寬度的表面光滑的膠片。膠片應(yīng)表面光滑，無縐縮，內(nèi)部密實，無孔穴、氣泡或海綿斷面厚度均勻，精度，各部分收縮變形一致。設(shè)備：壓片壓延機一般為三輥或四輥壓延機，但多采用三輥壓延機壓片工藝分類:①積膠壓延法片材表面光滑，密實，減少氣泡，但會增大壓延效應(yīng)，適于丁苯橡膠。②普通擠膠法適于NR。普通壓延法積膠壓延法壓延效應(yīng)大

四輥壓延比三輥壓延多通過一次輥距，壓延時間↑松弛時間↑，收縮相應(yīng)↓膠片厚薄的精度和均勻性提高。②輥筒的溫度：輥溫取決于膠料的性質(zhì)，通常含膠率高或彈性大的膠料，溫應(yīng)高些(增大熱可塑性)；含膠率低或彈性小的膠料，溫應(yīng)該低些。另外，為了使膠片在輥筒間順利壓延，各筒間應(yīng)有一定的溫差。例如，NR膠料易包熱輥，膠片由一個輥筒轉(zhuǎn)移到后面的輥筒時，后者的溫應(yīng)適當提高；而多數(shù)合成橡膠如丁苯橡膠、丁睛橡膠等膠料則正好相反，筒間的溫差范圍一般在5~10℃。影響因素①膠料的可塑度：可塑度一般以0.30~0.35左右為宜，可塑性太大則膠料易粘輥，可塑性太小則膠片收縮率大、表面不光滑。③輥速：輥速快，生產(chǎn)能力大，但收縮率大，表面不光滑。壓延機的輥速應(yīng)根據(jù)膠料的可塑度、溫度而定?？伤芏却?，含膠率較低的膠料壓延時，輥速可適當加快，反之應(yīng)適當減慢④速比：輥筒之間有適當?shù)乃俦?，有助于消除氣泡，但對出片的光滑度不利。為了不影響膠片的光滑程度，又能排除氣泡，通常在三壓延機壓片時采用中、下輥等速，而在供膠的中、上間有適當速比的辦法。影響因素基本要求:①花紋清晰，規(guī)格尺寸準確，無氣泡、膠料致密②膠料應(yīng)具有一定的可塑度;③應(yīng)添加較多的填料和適量的增塑劑可增大膠料的塑性流動性和半成品挺性，減少收縮變形率，防止花紋塌扁。④輥筒(左右)壓力應(yīng)平衡:⑤壓型后急冷，以便花紋定型。2、壓型壓型：利用壓延機等速輥簡作用，將膠料壓制成具有一定斷面厚度和寬度、表面帶有某種花紋膠片的成型過程。d—四輥壓型(V2=V3=V4≤V1)應(yīng)用：主要半制品——膠鞋鞋底、車胎胎面等a、b—兩輥壓型(V1=V2)c—三輥壓型(V1≥V2=V3)膠片貼合：通過壓延機將兩層或多層薄膠片貼合在一起的工藝過程。3、膠片貼合通常用于制造較厚、質(zhì)量要求較高的膠片和兩種不同膠料組成的膠片、夾布層膠片等。貼合方法有二輥壓延機貼合法、三輥壓延機貼合法、四輥壓延機貼合法。

四輥壓延機可一次同時完成兩個新鮮膠片的壓延與貼合。貼合效率高、質(zhì)量好、精度高，但壓延效應(yīng)大。4、紡織物的掛膠目的：①使紡織物的層與層、線與線之間通過膠料作用緊密結(jié)合成整體，共同承受應(yīng)力作用;②減少相互間的位移和摩擦生熱，并使應(yīng)力分部均勻;③還可以提高膠布彈性和防水性能，保證制品具有良好的使用性能。紡織物掛膠：利用壓延機將膠料滲入紡織物結(jié)構(gòu)中并覆蓋到紡織物表面成為膠布的壓型作業(yè)。掛膠方法：可分為貼膠、壓力貼膠和擦膠三種。(1)貼膠貼膠定義：在壓延機上利用兩個轉(zhuǎn)速相同的輥筒將一定厚度的膠片貼于紡織物上的過程。貼膠常用三輥壓延機或四輥壓延機，三輥一次只能貼一面，四輥一次可貼兩面。形式上與貼膠相同，區(qū)別是兩個貼膠輥筒之間也有一定量的積膠存在利用堆積膠的壓力將膠料壓入布縫中。此法附著力好，但簾線易受損害(2)壓力貼膠在貼膠時，進行貼合的兩個輥筒的轉(zhuǎn)速應(yīng)相同，但供膠的兩個筒的轉(zhuǎn)速則即可相同，又可不同，有一定速比，有利于消除氣泡，貼合效果較好。(3)擦膠擦膠定義：是利用壓延機輥筒速比不同所產(chǎn)生的剪切力和筒的擠壓力，將膠料擠壓擦入紡織物縫隙中去的過程。擦膠使膠料與紡織物的附著力提高，但易損傷紡織物。多適用于密度較大的帆布掛膠(白坯帆布的壓延掛膠)，不適于簾布掛膠。厚擦(包擦)為中輥全包膠，厚擦時膠料滲入布層較深，膠料對紡織物的滲透性大，附著力大，對織物的損傷小，主要適于薄細帆布和平紋細布的掛膠。薄擦(光擦)為中輥不包膠，薄擦時附膠量大，膠布表層的膠層厚度大，主要用于厚度較大帆布的擦膠。擦膠設(shè)備:采用三輥壓延機，中、上輥間供膠，中、下間擦膠，速比一般1:(1.3~1.5):1，(V中>V下

=V上)，而溫度則與擦膠方式有關(guān)。厚擦法：T上>T下>T中；薄擦法：T上>T中>T下擦膠方式：厚擦和薄擦兩種。輥溫控制比壓片時高，以增大膠料的流動性及膠料與紡織物間的附著力。但輥溫過高易產(chǎn)生焦燒。5、紡織物掛膠的工藝影響因素（1）膠料的可塑度為了保證膠料對布孔的充分滲透，膠料要有較高的可塑度（比壓片膠料大）。天然橡膠的貼膠可塑度為0.4-0.5；擦膠可塑度為0.5-0.6較為合適。（2）輥溫輥速大，壓延速度快，生產(chǎn)能力大，但膠料受力時間短，而收縮率大，表面不光滑。而且受力時間短，膠料滲透到布縫中的能力下降，膠與布的附著力下降?？紤]膠與布的結(jié)合。速應(yīng)依膠料的可塑度而定，可塑度大，輥速