橡膠加工工藝-橡膠壓延工藝（高分子成型課件）

四、橡膠的壓延工藝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(xiàng)精細(xì)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。三、橡膠的壓延工藝壓延前的準(zhǔn)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）（一）

壓延前準(zhǔn)備工藝1膠料的熱煉與供膠三、橡膠的壓延工藝熱煉目的：1）預(yù)熱軟化，恢復(fù)塑性流動(dòng)性；2）適當(dāng)提高可塑度，進(jìn)一步勻化；3）其補(bǔ)充混煉均勻作用。熱煉方法：分為兩個(gè)步驟：粗煉：低溫薄通，使膠料變軟且均勻。細(xì)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。（2）供膠（1）熱煉間斷供膠法：連續(xù)供膠法：切割成連續(xù)的膠條，經(jīng)輸送帶向壓延機(jī)供料。（一）

壓延前準(zhǔn)備工藝2紡織物的預(yù)加工三、橡膠的壓延工藝（1）紡織物的干燥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(duì)紡織物進(jìn)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(jī)完成。具體干燥溫度和干燥時(shí)間以紡織物的類型、含水率大小和干燥要求而定，干燥程度過大會(huì)損害紡織物，并會(huì)使合成纖維變硬，降低強(qiáng)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。（一）

壓延前準(zhǔn)備工藝2紡織物的預(yù)加工三、橡膠的壓延工藝錦綸具有受熱收縮的特性，壓延前必須進(jìn)行熱伸張?zhí)幚硪员ＷC尺寸穩(wěn)定性。熱伸張?zhí)幚砉に囃ǔ７秩竭M(jìn)行：1）熱伸張區(qū)：在材料的軟化點(diǎn)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(diǎn)，作用時(shí)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(shí)保持熱伸張區(qū)的取向度，而其不會(huì)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(shí)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)幚恚ㄒ唬?/p>

壓延前準(zhǔn)備工藝2紡織物的預(yù)加工三、橡膠的壓延工藝浸膠：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(gè)過度性的中間層，增加膠料和簾布之間的結(jié)合強(qiáng)度。浸膠工藝有單獨(dú)浸膠和與壓延機(jī)聯(lián)動(dòng)浸膠兩種。生產(chǎn)以單獨(dú)浸膠工藝為主。單獨(dú)浸膠工藝包括浸膠、擠壓、擴(kuò)布、干燥、卷取等工序，工藝因素有浸膠液組成及濃度、浸漬時(shí)間、布張力、擠壓輥壓力和干燥條件等。（3）紡織物的浸膠三、橡膠的壓延工藝（二）壓延工藝方法壓片：利用壓延機(jī)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(shí)，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(jī)一般為三輥或四輥壓延機(jī)，但多采用三輥壓延機(jī)壓片工藝分類：①積膠壓延法片材表面光滑，密實(shí)，減少氣泡，但會(huì)增大壓延效應(yīng)，適于丁苯橡膠。②普通擠膠法適于NR。四輥壓延比三輥壓延多通過一次輥距，壓延時(shí)間↑松弛時(shí)間↑，收縮相應(yīng)↓膠片厚薄的精度和均勻性提高。1壓片三、橡膠的壓延工藝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。影響因素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，輥溫應(yīng)高些（增大熱可塑性）；含膠率低或彈性小的膠料，輥溫應(yīng)該低些。另外，為了使膠片在輥筒間順利壓延，各輥筒間應(yīng)有一定的溫差。例如，NR膠料易包熱輥，膠片由一個(gè)輥筒轉(zhuǎn)移到后面的輥筒時(shí)，后者的輥溫應(yīng)適當(dāng)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，輥筒間的溫差范圍一般在5～10℃。（二）壓延工藝方法1壓片三、橡膠的壓延工藝影響因素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(jī)的輥速應(yīng)根據(jù)膠料的可塑度、溫度而定?？伤芏却螅z率較低的膠料壓延時(shí)，輥速可適當(dāng)加快，反之應(yīng)適當(dāng)減慢。④速比：輥筒之間有適當(dāng)?shù)乃俦?，有助于消除氣泡，但?duì)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，通常在三輥壓延機(jī)壓片時(shí)采用中、下輥等速，而在供膠的中、上輥間有適當(dāng)速比的辦法。（二）壓延工藝方法1壓片三、橡膠的壓延工藝（二）壓延工藝方法壓型：利用壓延機(jī)等速輥筒作用，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?；疽螅?）花紋清晰，規(guī)格尺寸準(zhǔn)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(dòng)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。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）；

d－四輥壓型（v2=v3=v4v1）2壓型三、橡膠的壓延工藝膠片貼合：通過壓延機(jī)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(jī)貼合法、三輥壓延機(jī)貼合法、四輥壓延機(jī)貼合法。四輥壓延機(jī)可一次同時(shí)完成兩個(gè)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。（二）壓延工藝方法三、橡膠的壓延工藝4紡織物的掛膠紡織物掛膠：利用壓延機(jī)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)。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)合成一整體，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。掛膠方法：可分為貼膠、壓力貼膠和擦膠三種。（二）壓延工藝方法三、橡膠的壓延工藝4紡織物的掛膠（1）貼膠

貼膠定義：在壓延機(jī)上利用兩個(gè)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(jī)或四輥壓延機(jī)，三輥一次只能貼一面，四輥一次可貼兩面。在貼膠時(shí)，進(jìn)行貼合的兩個(gè)輥筒的轉(zhuǎn)速應(yīng)相同，但供膠的兩個(gè)輥筒的轉(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。（2）壓力貼膠形式上與貼膠相同，區(qū)別是兩個(gè)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。（二）壓延工藝方法三、橡膠的壓延工藝擦膠定義：是利用壓延機(jī)輥筒速比不同所產(chǎn)生的剪切力和輥筒的擠壓力，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。擦膠方式：厚擦和薄擦兩種。

厚擦（包擦）為中輥全包膠，厚擦?xí)r膠料滲入布層較深，膠料對(duì)紡織物的滲透性大，附著力大，對(duì)織物的損傷小，主要適于薄細(xì)帆布和平紋細(xì)布的掛膠。薄擦（光擦）為中輥不包膠，薄擦?xí)r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(jī)，中、上輥間供膠，中、下輥間擦膠，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（3）擦膠4紡織物的掛膠（二）壓延工藝方法三、橡膠的壓延工藝（1）膠料的可塑度為了保證膠料對(duì)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）輥溫輥溫控制比壓片時(shí)高,以增大膠料的流動(dòng)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（二）壓延工藝方法三、橡膠的壓延工藝（3）輥速輥速大，壓延速度快，生產(chǎn)能力大，但膠料受力時(shí)間短，而收縮率大，表面不光滑。而且受力時(shí)間短，膠料滲透到布縫中的能力下降，膠與布的附著力下降。考慮膠與布的結(jié)合。輥速應(yīng)依膠料的可塑度而定，可塑度大，輥速可快些，可塑度小，則輥速慢。（4）輥距掛膠時(shí)，上、中輥起供膠作用，其輥距大小根據(jù)掛膠厚度來定。中、下輥起貼合作用，其輥距大小確定紡織物能否順利通過，直接影響掛膠質(zhì)量。因而上中下的輥距不同，以適應(yīng)不同的要求，而且最后的一個(gè)輥距要稍小于半成品厚度。5紡織物掛膠的工藝影響因素（二）壓延工藝方法壓延速度快，厚度大，反之厚度減小。壓延速度的變化，可引起輥筒的浮動(dòng)，導(dǎo)致膠料的厚度變化，因而壓延速度要恒定，不能忽快忽慢。1沿輥筒軸線方向上厚度三、橡