关于挤擦法整芯阻燃带的一点总结

here2014

本人从事输送带技术工作将近10年了，做得最多的是整芯阻燃带PVC、PVG。相比于已趋向成熟的分成带/钢丝绳带来说，整芯带需要改进的地方有很多，也最有意思。
    最近因为辞职在家，终于能静下心来，好好总结总结，跟大家探讨一下，抛砖引玉。（注意：以下内容仅适用于整芯带！）
% V3 g8 K4 t& c6 X9 T1.阻燃体系的设计
    本人搞技术，职业习惯，平常喜欢搜集配方，看了不少厂家的整芯带配方，发现最常出现的问题就是阻燃体系设计不当，阻燃剂重复使用。“卤-锑协同”，氯化石蜡、磷酸酯、氢氧化铝、硼酸锌等等，恨不得能阻燃的都加上。那你有没有考虑过这个问题：整芯带主要原材料是PVC，其氧指数高达45，本身就阻燃，我们为什么还要添加那么多阻燃剂呢？因为，PVC强度高但韧性差，我们要增韧，要添加大量增塑剂，降低了氧指数。对，但是添加几份增塑剂会降低多少氧指数，做过实验吗？有数据吗？是不是可以控制增塑剂用量尽可能少的降低氧指数。能不能使用既增塑又阻燃的增塑剂，减小对PVC阻燃的影响。既然要增韧，为什么还要使用氢氧化铝硼酸锌等降低韧性的无机阻燃剂，可不可以不用？还有“卤锑协同”，卤-锑比例是多少？PVC，CPE，氯化石蜡，磷酸酯都含卤，是不是要控制用量。
& N# V8 l3 O+ l    我们做了大量基础性实验，去验证以上问题，发现：少使用阻燃剂，甚至不用某类阻燃剂，整芯带的阻燃依然很好，而且成本适当，性价比很好。
: |, A+ I. s8 s' ?5 C2 o* k' f2.糊料质量控制
    糊料质量控制包括：粘度、细度、力学性能/粘合、安全性能。
    记得刚开始工作时，控制糊料粘度确实是个头疼的事。因为糊料粘度受温度影响很大，我们北方地区冬天冷，夏天热，温差大，粘度变化大。那时候，就和面，面多了加水，水多了加面，现在想来挺好笑的。其实，如果能合理使用降粘剂，就能很好的控制粘度，在不改变PVC含胶率的情况下，控制粘度。另外提醒一下，PVC糊应属于假塑性非牛顿流体，受剪切力影响大，也就是说，刚出锅的糊料跟储存一段时间的糊料，其粘度是有不小差距的。问题：糊料是现配现用还是应该存放一段时间？
$ N' d* N% G# k6 T, s& n9 z    细度控制很重要，我们现在能做到：糊料搅拌完成，不需要三辊研磨，进存料罐，至少一年不沉降，无沉淀。减少了工序，而且不用频繁的清理浸糊池。这与控制原材料细度，糊料细度，有重要关系。不是细度越小越好，有一个很好的范围。至于多少，你琢磨琢磨。
! v: V2 v& `' g: Q& T5 |. ]( B    糊料的力学性能标准没有规定，但是还是得有个指标。糊树脂比粉树脂要好控制力学性能。在糊料里面增加粘合体系是个不错的方法。
   糊料的阻燃抗静电性能，不复杂，不多说。有个问题：糊料里到底要不要添加抗静电剂？哈哈哈哈
1 Y! n0 u5 X! x8 i7 R  h3.挤出盖胶润滑--“内外润滑的平衡”
5 r9 X$ T8 P" y; k5 ]( E    这个问题，不知是不是大家刚接触挤擦带时，因为不太懂而看了太多塑料书的缘故，一提到盖胶设计，很多人必谈“内外润滑平衡”。可是，我们使用的挤出机是塑料挤出机，更适合挤出塑料板材片材等硬质PVC制品，而我们的挤擦带盖胶由于添加了大量的增塑剂，应属于PVC软制品。由于大量增塑剂的存在，其实润滑（特别是内润滑）没问题的。当然，考虑到设备磨损，制品外观，我们还是应该添加点外润滑剂。个人认为：普通白蜡就别用了，搞笑；硬脂酸少了内润滑，多了外润滑，再多点，料生，不熟；硬脂酸铅钙等盐类既可热稳定又可润滑，如果配方里加了，那润滑剂就不必重复使用了。我挺推荐PE蜡的，这东西外润滑效果很好，如果配方里有CPE，更好，因为CPE作为相容剂能把PVC 和PE微交联。不过，千万注意，PE蜡的用量。当然还有不少其他品种，看个人使用习惯了。
% a1 l/ w2 R. ~5 j  J4.挤出盖胶的热稳定系数和挤出状态
2 {; H, @9 m7 U3 T# q8 h   这个问题不好解释，其实这是2个问题，盖胶里用多少热稳定剂？盖胶挤出时是高弹态还是粘流态？这2个问题有联系。
  都知道PVC热稳定性差，塑化温度160-180，成型温度区间窄，而且接近分解温度，所以要使用热稳定剂。这里有一个理想的成型温度区间，在这个区间中，PVC熔体处于粘流态，流动性好，尺寸稳定性佳，力学和外观质量均良好。
  我见过有些厂家配方中，热稳定剂用量中规中矩，刚刚好，胶料挤出时仍处于高弹态，尺寸稳定性差，产品出来后，带边带面都有外观问题，有时候生产一段时间后，模具流道内还积胶，严重时，带边直接缺胶。其实提高一下温度，让胶料处于粘流态挤出，就很好，但是一提温度，料糊了。所以，配方设计时，应考虑留出适当的热稳定安全系数。
4 n( j( a; K: j4 |% {8 G    有些厂家选用小分子量粉料，使用高效增塑剂，热稳定剂等，都可以降低粘流温度，提高分解温度，从而扩大PVC塑化加工温度区间。好办法，但是注意胶料的力学性能控制。
3 d  [4 X! |6 z5 A    至于，那些在配方中添加大量填料，打着降低成本的旗子，来改善尺寸稳定性的厂家，你们胶料合格吗？
+ y. s1 N8 P" @7 U% u5.挤出盖胶中用不用CPE？
1 m! ^" y9 ~. }& X# u# ~+ H8 }    记得，最开始我们挤擦PVG盖胶配方用的是粉末丁晴P83，效果真好。后来，因为价格，换成了CPE。其实，不管粉末丁晴还是CPE，我们的目的首先应该是增韧。所以，CPE要用橡胶型的。你硬要用A型的做抗冲改性，可以。只是，听说竟然有用ACR的，我不明白，你是要解决PVC流动性差的问题吗？
   其实，对于挤出PVC带，不使用CPE，或少用，都没问题的。不用CPE，而使用高聚合度的PVC料，效果甚至更好。
* s# y0 [0 [& Q( P  i 6.盖胶熔体粘度（流动性）和盖胶挤出转速/温度
& Z0 `0 u+ b" U4 R   PVC流动性差，影响加工效率。需要提高流动性，一般都习惯提高生产温度，其实是这样的：
聚氯乙烯熔体属假塑性非牛顿流体，剪切速度越大，表观粘度越小，且变化相当灵敏。升高温度，粘度降低不多（即使塑料在分解温度以下，但因长时间处于较高温度，也会起热氧化降解现象，而影响其性能）。所以改善聚氯乙烯熔体的流动性应主要考虑增大剪切速率（增大压力），实际上，加大外作用力有助于大分子的运动，使粘流温度有所降低，大分子能在较低的温度下流动，从而提高流动性。
    当然，流动性太好也不行，容易造成料生不熟，合理控制。
) r5 d+ s8 Y5 ^6 r# x- _    关于挤出温度，我们之前是110起，由低到高的温度设置，但是有些造粒的厂家，温度直接160起，160-180之间挤出。还有的，先升高再降低，抛物线，你这是在模仿双螺杆吗？不懂。
7.带子析油
    带子油料析出，我估计大家都碰到过，夏天析，冬天还析出。至于，理论上的东西，溶解度，相容性等等，不说了，哪本书上都有。我只是提醒一下，大家经常怀疑：氯化石蜡与PVC相容不好，容易析出；二辛脂，分子量小，还有杂质，容易析出；还有，环氧大豆油，用多了析出；还有稳定剂。。。。等等，你有没有怀疑一下磷酸酯，品种和用量？

想写的还不少，不过写累了，先这些吧！一家之言，来源于实践，不一定都对，仅供参考！

橡胶技术网

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lhx0309

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SNNY

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三叶橡胶树

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wangshui

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langya

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