丁腈橡胶模压制品质量的工艺影响因素
2017-08-10牛喆
牛喆
摘 要 本文主要分析了在丁腈橡胶模压制品的生产过程中,出现的影响其质量的工艺因素。其中主要包括:丁腈橡胶原料的混合炼制工艺、丁腈橡胶原料的黏稠度、丁腈橡胶原料的摆放时间、丁腈橡胶原料的大小尺寸,模压制品模具的构造和尺寸差以及丁腈橡胶模压制品工艺所需要的硫化条件等。实施针对性的方法,能够很好地解决丁腈橡胶模压制品的质量问题。
关键词 丁腈橡胶;模压制品;质量;工艺因素
中图分类号 G2 文献标识码 A 文章编号 2095-6363(2017)12-0059-02
丁腈橡胶主要是用来制造橡胶产品的。丁腈橡胶的热塑性的提高主要是因为跟着其本身温度的升高和丙烯含量也随之增加。适合模压制品制造的的橡胶原材料一般必须具备热塑性好的条件。橡胶模压产品的生产过程一般是将特定形态和重量的橡胶混合炼制原材料填进特有的模具之中,然后放在平板硫化装置设备上进行硫化处理,然后离开模具、认真修理边边棱棱而制造成功的。丁腈橡胶的原材料配方和加工工艺决定着丁腈橡胶模压产品的质量的好坏。
1 丁腈橡胶模压产品质量常见的不足之处
该种橡胶产品具备特有的形状和物理作用,并且可以避开表面的不足之处是模压的目的。该种橡胶模压产品常见的不足之处主要有以下几点:在其表面存在明显的流动轨迹、缺乏光滑性、白色颗粒物、竖起和卷曲、双重裂口,在其内部有大量的气体抢占空间,尺寸把握度不够准确,离开模具时发生严重的裂痕。
2 丁腈橡胶模压产品质量的影响因素
在制造该种橡胶模压产品的过程中,一定要注意混合炼制的设备和工艺、模具构造的设计和硫化条件。
2.1 混合炼制工艺
1)混炼工艺。影响该种橡胶模压产品的物理性能的原因主要是配合剂的不良分散造成的。比如,硫磺在该种橡胶中不容易扩散、溶解速率非常低下,经常会使得该种橡胶产品离开模具之时编修脱落和表面附着一层白色颗粒物质,如果硫化胶被认为伸拉后,隐约还能看到其中的硫磺粒子。过氧化物胶原料的硫化性能的降低以及气体膨胀空间是因为增塑剂扩散不够彻底,导致胶原料在模压之前脱离。该种橡胶产品在生产过程中,经常会出现产品不紧凑、脱层、卷曲和歪斜等缺陷,主要是因为没有充分混合炼制的胶原料没及时进行重新混合炼制,焦烧胶原料在硫化时流动困难。
2)胶原料的黏性度。混合炼制的胶原料的黏性度决定着胶原料在模具构造内的主动性。增塑剂和填充剂一般决定着该种橡胶胶原料的黏性度,例如,胶原料的黏性度太小,则会出現在硫化压力不够的情况下,硫化的过程中使产品产生气体膨胀空间;那么翻过来的话,就是胶原料的黏性度过高,在硫化的过程中不能充分填充模具,产品容易造成流动痕迹和不完整。
3)胶片的隔离。在下放胶片的过程中,一定要注意,为了防止胶片连体,可以在胶片之上抹上隔离剂,特别要注意的是不能使用硬脂酸一类的干粉剂,是由于硬脂酸不与丁腈橡胶融合,会导致过于润滑的结果,甚至于影响胶原料在模压过程中的粘合程度。另外,该种橡胶胶原料与金属锌融合过程中,也不能使用硬脂酸一类的干粉剂,一定要确保胶原料与金属接连面的黏性度。
4)胶原料的停放。该种橡胶胶原料在混合炼制后,一般情况下要求停放一整天的时间是最好的,但是最低要求要停放的时间在16个小时。如果胶原料的停放时间过短或者是没有停放直接使用的话,会导致产品出现气体膨胀空间和覆盖白色颗粒物,以及影响产品的性能情况,如果混炼后的胶原料停放时间太长的话,可能会导致胶原料和金属材料的粘合度的降低。
5)胶原料的尺寸。胶原料的尺寸不能与相对应的模具模腔的尺寸一样,如何做到祛除模具内的空气和确保硫化压力的作用呢?其实很简单,只要在模压的过程中,要填充足够多的胶原料,就可以了。填充的量起码要多于产品胶原料体积大。应该按照产品的体积、模压的方式和模具的构造来严格控制溢边量。如果不能够很好的控制溢边量,可能会出现产品缺胶不完整和产品不合格的情况,这样的话,务必造成浪费和效率过低的后果。另外要注意一点,我们使用的一般化的平板硫化机,在硫化的过程中要根据操作方式的不同,填入的胶原料要有所变动,比如,分开式这种模式下,填充的胶原料应该多填入一成半到两成的量,压入分开式这种模式下的胶原料应该比要求多填入半成到一成的量,压入式这种模式下,填充的胶原料应该比要求的量多填入少半成左右的量。
2.2 模具的设计
对于模具的设计一定要保证其产品的尺寸的精度。因为,该种橡胶普遍用在制造设备的垫圈上,比如O型圈、U型圈和密封圏等。如果产品的尺寸公差超过了指定的标准范围,就回导致产品的使用期限减少,严重的话,可能一两分钟就布恩能够用了。
胶原料的收缩性能影响着产品尺寸的精确度,它收缩的原因是因为胶原料的热塑性大于金属模具的热膨胀系数。所以,在产品尺寸公差范围很小的状况下,模具的设计第一个要考虑的问题就是胶原料的收缩性。
2.3 硫化条件
1)硫化的温度。产品的物理性能、体积和模压方式决定着在硫化过程中胶原料的具体的硫化温度,而该种橡胶的胶原料的模压硫化温度一般情况下为140℃~200℃。低温硫化对于产品的质量的好处就是可以减少焦烧和模具的清洁与再利用。大型产品要想取得最佳的产品物理性能,就需要一个相对平坦的硫化过程,在不一样的硫化温度下,调节硫化时间的长短来达到目的。对于该种橡胶产品歪斜和硫化不彻底的情况,主要采用的有效措施可以是,该种橡胶胶原料采用介电预热法来对胶原料进行的预热,主要是因为这种对胶原料的预热方法能够在模压的过程中均匀受热,增强硫化效率,从而解决大件产品硫化不彻底和歪斜的问题。该种橡胶的硫化过程主要采用高温硫化来进行,在硫化过程中,每一步都要做到快速和准确的操作,例如,该种橡胶的胶原料在160℃的模具中停留两分钟后再进行高温硫化的步骤。特别要提出的是,模具中的模垢的集存不利于工作效率的提高,而采用高温硫化这种方式,会导致模具中模垢的增加,从而增加操作工人对,模具的清洁次数。
2)硫化的压力。在硫化过程中,硫化压力对于该种橡胶产品的质量影响重大,如果硫化压力不够稳定的话,则会导致产品质量的物理性能的降低,对于该种橡胶产品的胶原料的硫化压力的规定一般是定在1.4MPa~3.4MPa之间。如果硫化压力不足的情况下,可能会出现溢边过大,从而造成产品成为废品。如果,硫化过程中,硫化压力太大的话,就回导致产品歪斜扭变的发生。
3)硫化的时间。在胶原料的硫化过程中,要想获得最佳的硫化时间,就必须处在特定压力和适宜的温度下进行硫化。如果硫化时间太短,可能会导致产品缺少硫磺,甚至是在整体构成线处产生裂缝,解决这个问题的方法一般是在硫化过程中,提高硫化温度就可以得到解决。如果,硫化时间太长的话,产品脱离模具时就回出现裂口,这种情况可以调低硫化温度来解决。
3 结论
影响丁腈橡胶模压制品的质量的因素之间是相互统一的一个整体,只要某一方面出现不足,甚至是存在诸多问题,都将影响到丁腈橡胶模压制品的质量,更严重的是可能导致废品的频频出现,既影响企业的生产效率也会导致资源的浪费,当丁腈橡胶模压制品的质量不合格的情况下,不仅要从各方面找出原因,还要进行深入的分析,制定改善措施,确保产品的质量和产量。
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