胶辊制造的最后一道工序是表面处理也是最关键的一步。表面研磨状态直接左右着胶辊的使用性能与产品品质。目前研磨的方法多种多样,但主要是机械车削和磨光,为此研磨方法、研磨工具及所用磨料非常重要,各企业多视其为技术决窍,保持对外不宣的态度。其中表面处理的最大难点是如何解决研磨时橡胶的生热现象和保持研磨后表面的最佳挠度。 除去表面附着的胶粉,彻底清洗,也是胶辊表面研磨处理外的重要工作。要求较高的产品还要对表面进一步作抛光加工,或者在表面涂覆树脂涂料、乳胶漆料、磁粉、静电粉体等。同时,也可电镀一层所需镀层,或者进行化学氧化处理等,以达到光感、抗蚀、磁化和导电等功能的目的。 随着科技的不断发展,胶辊表面的涂敷技术也得到快速提高,利用压延机、刮涂机一类设备用涂层的方法改变和赋予胶辊新的性能,增设油屏蔽层以达到提高耐油性的目的等等,从而打破了过去改变胶辊性能完全靠包覆橡胶的传统方法。尽管胶辊的形状、材料同原来没有变化,但其功能却发生了很大改变,有的变成功能胶辊,这种表面处理技术今后将很有发展前途。 目前国内胶辊生产企业仍以传统产品为主,随着新工艺、新技术的不断使用,相信胶辊的技术含量在不断提高,附加值也在不断增大,国内的企业一定会紧追国外同行,让中国制造的口号更加响亮。 硫化工艺是指具有一定塑性和黏性的胶料(混炼胶)经过成型工艺后(如压延、压出、成型等)而制成的胶辊半成品在一定外部条件下通过化学因素(如硫化体系)的作用,重新转化为软质弹性橡胶制品或硬质韧性橡胶制品,从而获得使用性能的工艺过程。在硫化过程中,外部的条件使胶料组分中的混炼胶与硫化剂发生化学反应,由线形的橡胶大分子交联成立体网状结构的大分子,从而大大改善了橡胶的各项性能,使橡胶胶辊获得了能满足产品使用需要的硬度、耐热、耐老化、耐酸碱、耐高温、弹性等物理机械性能和其他性能。硫化的实质是交联,即线形的橡胶分子转化为空间网状结构过程。 目前,大中型胶辊生产企业的硫化方式依然采用硫化罐硫化。硫化的热源有蒸汽、热空气和热水3种加热方式,主流仍是蒸汽。对中空铁芯的胶辊由于金属芯不能接触水蒸汽,则宜采用间接蒸汽硫化,时间上需要延长1~2倍。对不能用硫化罐硫化的特殊胶辊,有时采取热水硫化。 为防止金属芯与橡胶的导热差异,一般硫化多采用缓慢升温升压的方式,硫化时间远比橡胶本身所需硫化时间要长得多,避免因收缩不同造成胶辊与胶芯之间发生脱层。大型胶辊为达到内外均一硫化以及使金属芯与橡胶的导热性相近,在硫化罐内停留的时间往往长达24~48h,约为橡胶正常硫化时间的30~50倍。 小型胶辊现已大部分改为平板硫化机模压硫化,彻底改变了胶辊传统的硫化方式。近年还实行注压机装模、抽真空硫化,并且可以自动开闭模,机械化和自动化程度大幅提高,而且硫化时间短,产品质量好,生产效率高。尤其是采用橡胶注射成型硫化机时,把成型和硫化两个工序合二为一,时间可以缩短到2~4 min,已成为胶辊生产发展的重要方向。 目前,以聚氨酯弹性体(PUR)为代表的液体橡胶在胶辊生产中前景广阔,它采用聚氨酯浇注机浇注形式,抛弃了复杂的成型操作与笨重的硫化设备,使胶辊生产工艺大为简化。不过,浇注式最大的缺点是必须使用模具,对于大型胶辊特别是单个产品来说,开发模具将导致生产成本大幅提高,制约了推广的普及。 |