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详细介绍聚氨酯胶辊分类、性能特点、浇注工艺及生产设备等
时间 : 2018-08-17 13:57 浏览量 : 42

 聚氨酯胶辊的分类及生产工艺

 
   1. 聚氨酯材料胶辊的基本要求
 
   ( 1 )必须满足各种胶辊所需的物理和机械性能;
 
   ( 2 )为了适应粘合剂成型的工艺要求,必须与辊芯具有良好的粘合力;
 
   ( 3 )橡胶辊硬度应符合要求,辊面硬度应均匀一致;
 
   ( 4 )表面无气泡、杂质和机械损伤。
 
   2. 胶辊的主要技术性能  http://www.hgjazgl.com/
 
   ( 1 )硬度
 
   各种胶辊的硬度参考值:
 
   压胶辊80 - 90a印刷胶辊92 - 97a
 
   高速旋转机构皮革橡胶辊50 - 60a挤水橡胶辊75 - 85a
 
   丝光辊85a墨辊20 - 25a
 
   冷辊85 - 95a干燥辊85 - 95a
 
   丝光辊80 - 85a高速压印油墨辊25 - 30a
 
   灌浆辊60 - 65a铜网铺设辊35 - 80a
 
   丝绸方形平洗辊80 - 85a通用平台墨辊20 - 25a
 
   油印刷胶辊20 - 30a橡皮布胶辊95 - 100 a
 
   平洗辊100 a胶印机墨辊30 - 35a
 
   打字机橡胶辊85 - 90a外壳辊95 - 100 a
 
   平垫圈下辊80a通常印刷墨辊40 - 45a
 
   脱壳橡胶辊75 - 95a乳房辊70 - 80a
 
   洗绳辊80 - 90a牵引辊85 - 90a
 
   羊毛导辊95 - 100 a衬垫橡胶辊85a
 
   真空伏辊80 - 90a中空弯曲辊55 - 60a
 
   ( 2 )表面要求
 
   根据具体应用,有些需要光滑的表面,或者需要特殊的处理或处理。
 
   ( 3 )中高比:橡胶辊中心部分的直径和端部边缘部分的直径之差。  其功能是弥补相对细长的橡胶辊在运行过程中的变形. 橡胶辊的中高比随着橡胶辊长度的增加而增加。
 
   3. 金属卷芯的预处理   http://www.hgjazgl.com/
 
   ( 1 )仔细清洁辊芯表面,以去除油污、润滑剂和金属协会产生的有机物质。 清洗溶液可以是常规的清洗溶剂或三氯乙烯等。
 
   ( 2 )仔细清除辊芯表面的铁锈或氧化物。 常用喷砂处理:对于碳钢辊芯,推荐使用80 - 100目氧化铝磨料.  对于铝辊芯,湿喷砂应使用140 - 320目磨料. 喷砂后,应使用溶剂清除表面残留的灰尘。 为了获得良好的粘结效果,碳钢辊芯应在喷砂后4小时内粘结,铝辊芯可在喷砂后72小时内粘结。
 
   ( 3 )小心涂抹适当的粘合剂( e.g.、na - 1、chc mlock - 218、t hixon 422等. )涂完粘合剂后,辊芯应在干燥空气中干燥20分钟,并在90 - 110℃下处理1小时,然后进行CPU浇注操作。
 
   4 聚氨酯滚轮的特点和类型   http://www.hgjazgl.com/
 
   浇注聚氨酯橡胶辊是用液态聚氨酯橡胶浇注而成的橡胶辊。
 
   与普通橡胶辊相比,它具有更高的机械强度(天然橡胶的2 - 3倍)、优异的耐磨性(天然橡胶的5 - 10倍)和优异的抗压性能.  硬度范围很宽,在高硬度下仍具有高弹性(这是其他橡胶物种所没有的特性);高表面光洁度;优异的机械加工性能;与金属粘合性也比普通橡胶高得多,普通橡胶适合在一定线速度和高压下使用。 几天前,聚氨酯橡胶胶辊发展很快. 大量最初使用的普通胶辊已经被新的聚氨酯胶辊所取代。
 
   浇注聚氨酯橡胶辊通常分为三种类型:聚酯型、聚醚型和聚己内酯型(指柔性链段的主要组成材料)。
 
   一般来说,聚酯型主要用于低硬度和中等硬度的橡胶辊. 它具有高的物理机械性能和良好的耐溶剂性,经常用于有色金属工业。
 
   聚醚型通常用于高转速和高硬度的橡胶辊. 它具有良好的耐水性、优异的耐低温性和良好的工艺性能. 它通常用于制造牵引辊、印刷辊等。
 
   聚己内酯具有优异的综合性能、良好的耐低温性和耐水解性,通常被用作要求较高的压辊和橡胶辊。
 
   二、胶辊的生产工艺和工艺
 
    生产过程:
 
   ( 1 )预聚物制备的实例
 
   ( 1 )聚酯多元醇脱水(在脱水釜中) :使用Mn 2000 (羟值53 - 59,mg KOH / g,熔点40 - 50℃)聚酯,加热熔融,在不锈钢或搪瓷釜中搅拌脱水,温度100 - 140℃(聚醚100 - 110℃),在5 mmhg的残余压力下真空脱水30 - 60分钟,使其含水<0.05%(从视镜可观察脱水情况)。为使罐内液体充分脱气,可间歇开停搅拌装置,抽一段时间真空后,可停止反应罐加热,使料温降至70-80℃。
 
  ② 预聚体合成(在反应釜中进行);制品的性能取决于所用的原材料及其配比和加工工艺。先按性能要求,如温度、受力情况和接触介质及使用寿命等选择合适的原材料,再按要求硬度选定合适配比及工艺条件(如混合温度、浇注和脱模时间及硫化条件等)。为保证预聚体的质量,聚酯脱水及预聚体合成最好不在同一釜中进行,预聚体合成反应在干燥氮气保护下进行。为防止反应剧烈、温升过快,须备有冷却装置。建议加料顺序:先加TDI后加聚酯,如反应剧烈,聚酯可分次加入,使反应过程平稳,反应温度容易控制,合成的预聚体中游离异氰酸酯单体含量较低,结构较规整。使其保持在80℃,反应1-2小时,分析异氰酸酯基含量。在可能条件下也可购买符合要求的国内外品牌的预聚体。
 
  ③ 预聚体脱气(可在预聚体合成反应釜或浇注机的A 料罐中进行);在85℃及余压5mmHg下脱泡30-60分钟。
 
  (2)浇注机浇注  http://www.hgjazgl.com/
 
  ① 技术关键
 
  浇注机是浇注型聚氨酯弹性体(CPU)生产中的关键设备,其主要技术要求如下:
 
  a、配比精确,计量稳定:采用耐温耐压的高精度计量泵及精密传动,调节和显示装置,其计量精度达0.5%。
 
  b、混合均匀,不产生气泡,采用特殊结构的高速混合头,当两组分原液粘度及配比相差很大时,亦能保证混合均匀,使生产的制品宏观无气泡,且调节灵活、操  作方便。
 
  c、温度稳定,准确可靠:原液的温度变化会影响原液的粘度、压力、计量精度及混合比,使制品质量无法稳定。尤其是B组分(MOCA)常温下为固体,若料温太低则会结死而无法操作,料温太高则易变色而影响制品质量。常用电加热的导热油循环系统,加热原液,计量泵及浇注头,由智能型时间比例式数显温控仪进行恒温自控。
 
  ② 浇注工艺:在B料罐中加入MOCA(熔化温度> 110℃)启动各部件的加热系统,使材料a和材料b达到所需温度并分别循环. 如果需要,材料a可以在真空中脱气,以达到预聚物中没有气泡. 根据公式的要求,通过调节计量泵的转速和排量,材料a和材料b可以达到所需的混合比。 当浇注按钮启动时,a、b物料通过高速混合在浇注头的混合腔中混合均匀. 当排出的混合物在透明软管中不含气泡时,可以将其倒入模具中(模具和辊芯已经过预处理并预热至80 - 110℃)。 当两次浇注之间的间隔很长时(超过水壶寿命的1 / 2 )<b> 自动灌封机</b> 清洁剂(二氯甲烷或三氯乙烯)自动清洁混合室(由计算机程序控制器自动控制)。 当灌注停止时,储备溶液a和b将自动改变到它们各自的循环状态,并返回到它们各自的罐中。
 
   ( 3 )固化和后处理
 
   ( 1 )成型硫化(模具硫化). 在脱模前的模具中橡胶辊硫化过程中,可以在不破坏橡胶辊化学结构的前提下选择尽可能高的温度,从而加快扩链交联反应,缩短脱模时间,提高模具和设备的利用率. 通常在100 - 200℃下使用橡胶辊60 - 120分钟是合适的。
 
   ( 2 )后硫化:指橡胶辊脱模后连续加热硫化的过程. 温度略低于成型和硫化的温度. 建议使用90 - 110℃持续3 - 10小时。
 
   ③表面返工:根据需要在加工设备上进行车床切割或磨削。
 
   ( 4 )注意要点
 
   ①模具结构合理,装配可靠,分型面不漏胶,不漏气。
 
   ( 2 )温度平衡要求模具、辊芯和胶料的温度基本相同,并且模具所有部分的温度基本相同。
 
   ③橡胶混合物的浇注点可以在辊芯或模具的边缘. 最好保持固定,以免产生气泡. 为了防止气泡被截留,模具可以适当倾斜,使得橡胶混合物顺着墙壁落下。
 
   ④在橡胶辊达到剥离强度之前,不要随意移动模具,以防开裂。
 
    ⑤组装模具和辊芯时,应特别注意防止涂有粘合剂的辊芯接触模具内壁,影响橡胶辊的粘合质量。 也就是说,不允许粘土粘合剂粘在模具上,也不允许脱模剂粘在辊芯上。
 
   ⑥硫化橡胶辊达到所需强度后,应进行表面切割和抛光,以确保辊表面的粗糙度和辊轴的同心度。
 
   ( 5 ) CPU产品模具的基本要求  http://www.hgjazgl.com/
 
   ①材料:在选择时,我们应该特别考虑:具有足够的强度;足够的耐热性和尺寸稳定性;满足使用寿命要求的耐用性;制造成本较低。 当大规模生产考虑普通金属材料的耐用性时,普通非金属模具如环氧树脂用于单件或试制产品,如果使用压力模具夹紧和浇注,则使用金属模具。
 
   ②结构:除了确保产品的几何形状和尺寸外,还应注意浇注位置、分型面和排气,以实现: a. 便于产品的浇注和脱模;b、保证产品工作面的质量;c、有利于模腔内气体的排出;d、便于模具的制造和加工,降低模具成本。
 
   ( 6 )影响<b> 软管灌装封尾机</b> 聚氨酯橡胶辊性能的主要因素:
 
   ①多元醇分子量对橡胶辊性能的主要影响因素:分子量的大小决定了聚氨酯弹性体中特征基团的密度:随着分子量的增加,聚酯型的物理性能可以得到改善;然而,随着分子量的增加,聚醚型增加了其柔韧性,降低了其拉伸强度和模量。 通常,多元醇的分子量应控制在1100至2200之间。
 
   ②预聚物异氰酸酯基团( NCO )含量的影响:随着NCO含量的增加,预聚物的硬度、抗撕裂性、恒拉伸强度和拉伸强度增加,粘度降低,容易脱泡和混合,伸长率降低.  如果NCO太高,橡胶化合物的固化速度太快,并且在釜中的使用寿命变短,这对浇注过程极为不利。 因此,NCO %通常为2. 4 - 6. 5 %为宜。
 
   ③扩链系数的影响:预聚物( NH2 / NCO )中胺固化剂( moca )与NCO的当量比对橡胶化合物的物理性能有明显影响,一般为0. 85 - 0. 95 %是可取的。 一般来说,当链延伸系数为0时,moca交联体系应该保持略微过量的NCO,这可以使弹性体产品具有合适的交联度. 88点时,化学交联和物理交联达到了良好的平衡,弹性体具有最全面的性能.  当达到1以上时,由于moca的增塑作用、化学交联和氢链的弱化,强度明显降低,永久变形更大。 (因此,对于实际保险,连锁扩展系统通常取0.  85 )。
 
   ( 4 )混合温度的影响:由于预聚物和扩链剂的类型不同,工艺条件(混合温度)也不同. 混合温度提高了水壶的使用寿命,缩短了凝胶时间. 固体扩链剂不允许混合温度过低. 虽然延长水壶的使用寿命和改善物理性能是有益的,但不容易消泡和混合均匀(由于粘度增加). 建议扩链剂不要从预聚物中分离出来. 例如,110 - 120℃的moca温度是合适的。
  
   三. 主要设备   http://www.hgjazgl.com/
 
   1. 反应釜:用于多元醇脱水、预聚物合成和消泡。 可以使用不锈钢内胆、热套和带有聚氨酯刚性气泡绝缘层的三层反应釜、带有搅拌锚和电加热的导热油循环和温度控制系统、真空缓冲罐和真空泵系统。 水壶应配备工艺管孔,如进料、出料、观察、温度测量、压力测量、真空、安全排气和抽真空. 管孔的体积由所需的输出决定. 通常使用的真空泵是两级旋转叶片,空气泵送能力为8或15升/秒。
 
   2. 浇注机:由于CPU在水壶中的使用寿命短,凝胶速度快,为了生产高质量的胶辊,必须使用浇注机来生产。


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