耐热输送带常见外观缺陷产生原因及解决办法

了志 · 发表于 2009-3-31 17:14:24

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耐热输送带常见外观缺陷产生原因及解决办法
1  前言
耐热输送带是输送带中的一个特殊品种，随着我国经济持续和高速发展，冶金、建材、化工、食品等行业对耐热输送带需求量越来越多，质量要求也越来越高。作为输送带生产企业，面对市场，既是机会也是挑战，如何生产出性能优越、经久耐用和外观美观的产品是胶带企业所面临的挑战。本文对耐热输送带的外观质量缺陷的产生原因进行探讨，并提出一些解决的方法。
对于耐热输送带的外观质量，国家标准GB/T 2001-2005《帆布芯耐热输送带》虽没有另立条款规定，但是引用的GB/T 7984-2001的普通织物芯输送带有具体规定。耐热输送带的化工行业标准HG 2297-92规定外观质量执行GB 526织物芯输送带外观质量规定。所以耐热输送带必须达到GB 526所规定的外观质量标准。
耐热输送带的外观质量是一个重要指标，外观质量的好坏不仅仅是外观问题，而且对产品的使用寿命也很重要，在温度较高的条件下，如果外观质量有问题，它比普通输送带影响还要大，外观质量缺陷是缩短使用寿命的主要原因之一。
笔者从事输送带生产多年，通过多年的细心观察、探索和研究，并通过走访用户，现场观察胶带运行，现对耐热输送带外观缺陷产生原因并提出解决办法，供诸君参考。由于各个企业的设备条件不一样和操作水平的不同，所以文中一些观点可能不一定适用。笔者本着抛砖引玉的出发点，如有不对，希望同行诸君批评指正。
2 耐热输送带的型号及所用材料对外观质量的影响
2.1  耐热输送带的型号：本文所提及的外观质量的胶带，只包括以下三个型号，即T1、T2和T3。
①型：可耐不大于100℃试验温度，代号T1；
②型：可耐不大于120℃试验温度，代号T2；
③型：可耐不大于150℃试验温度，代号T3。
2.2  耐热带覆盖胶的使用生胶品种：
由于生胶品种不同，所生产的耐热带的产品外观质量以及工艺都不尽相同，不同的胶种外观缺陷的产生也不一定相同。以下是我们所常用的几个胶料品种。
2.2.1  丁苯橡胶：丁苯胶是最常用的作为耐热带的胶料，它与采用乙丙胶和氯丁胶相比，丁苯胶每吨目前才卖21000余元，而乙丙胶每吨为32000余元，氯丁胶每吨32000余元。所以各生产企业普遍用它生产T1或T2型输送带。丁苯橡胶的工艺性能如混炼和压延、硫化等工艺比较好掌握，外观质量相对于乙丙和氯丁胶要好一些。产生外观缺陷的情况也比乙丙胶和氯丁胶要少。
2.2.2  乙丙橡胶：用乙丙胶作耐热覆盖胶的耐热带，其耐热性能更好。因此，它是耐热带较理想的材料，三元乙丙胶一般情况下，可以在150℃的环境长期使用，三元乙丙橡胶工艺性能较差。覆盖胶粘性差，压延出片时超出4mm以上时往往表面粗糙不够光滑，所以胶带外观像明疤、边部出沟等现象比丁苯胶要多，该胶种适合于T3型输送带。
2.2.3  氯丁橡胶：氯丁橡胶耐热性比不上丁苯胶和乙丙胶，但它具有很好的耐酸性能，化工行业生产中要求耐酸又耐热的输送带，由于耐热要求不高，在100℃以下，而耐酸性能要求则很高，磷肥工业的输送带既要耐硫酸，和反应过程中产生的氢氟酸，在这种工作条件下，我们选择氯丁胶作为T1型耐热带。氯丁胶的工艺性能与丁苯胶和乙丙胶不同，由于热粘性大，出片时常常粘辊，压片时收缩大，硫化时容易与热板粘连造成窝气，易产生明疤、气泡和裂口，修补也不容易粘牢，对外观质量应采取特殊措施才能保证胶带表面光滑，少出缺陷。
2.3  耐热带带芯材料的品种对外观质量影响
带芯材料不同，所生产出的耐热带的外观也有差别，例如，用尼龙帆布制造的T1型耐热耐酸型输送带，与用涤棉帆布和帆布生产的带有所区别，尼龙芯的带子容易出现纵向水波纹和明疤，而涤棉混纺的就不存在水波纹，也不容易产生明疤。各种材料，包括尼龙布、EP布、涤棉布各有其优缺点。针对不同品种的织物芯材料，产生的外观缺陷的原因各不相同。现将常用的三种材料：涤棉布、尼龙布和EP布分别说明：
2.3.1  涤棉帆布：用纯棉帆布生产耐热带已经成为历史，因为纯绵布价格太高，而掺合了涤纶纤维的混纺布价格低得多，且耐热性能比纯棉布要好。用涤棉帆布生产耐热带，目前在许多企业得到普遍使用，用它制造的带子，尺寸稳定，外观比较好，不会产生纵向水波纹，不易边部出沟和裂口。缺点是布层间粘合力低，耐屈挠性差。
2.3.2  EP帆布：经向是聚酯纬向是尼龙交织的帆布是EP帆布，它强力大，耐热性能比涤棉布好，特别是胶与布，布与布层间粘合力比涤棉布高出许多，所以在苛刻的环境下比涤棉布耐用。但是由于硫化时会产生收缩，如果工艺不注意，外观也会产生缺陷。
2.3.3  尼龙帆布：强力大，耐曲挠，但耐热性能比不上以上两种帆布，我们用它生产耐热耐酸型输送带，有它的优点，但外观容易产生纵向水波纹和明疤、出沟和裂口。
3  耐热带的缺陷、原因及解决办法
3.1  明疤
明疤是输送带最常见的外观缺陷，覆盖胶表面微凹称为明疤，产生原因有：
3.1.1  胶料可塑性过小或流动性差：不管是乙丙胶或丁苯胶的覆盖胶配方胶料，如果配方组合不当，或混炼胶可塑度过小，流动性差，胶料混炼不均匀，都有可能由于以上原因造成明疤。解决办法是控制混炼胶的可塑度，以及混炼胶的均匀度，使胶料符合工艺要求。
3.1.2  胶料硫化速度过快：硫化时当平板合拢后，如果胶料硫化速度过快，当胶料还没有完全走平时，胶料已经硫化了，未被填平的地方就是明疤。解决办法：适当控制胶料的硫化速度，对硫化剂及促进剂进行优选，丁苯胶和乙丙胶耐热覆盖胶硫化速度都很慢，一般不存在硫化速度过快问题。而氯丁胶的交联剂是氧化锌和氧化镁，如果氧化镁吸潮结团变质，活性不够时，往往会出现硫速过快现象。氯丁胶耐热带对氧化镁要求要高，吸潮变质，失去活性，其防焦性能则差，很容易造成胶料硫速过快，所以控制氧化镁的质量是解决这个问题的关键。
3.1.3  胶料可塑性过大，或粘性过大，硫化时造成窝气。胶料如果粘性过大，当平板合模时，挤压不容易将空气排出。往往会窝气造成明疤，所以覆盖胶的可塑度不能过大，一般超过0.40以上操作就不大理想，特别是氯丁胶。乙丙胶和丁苯胶由于粘性差，覆盖胶可塑度大一点也很少出现明疤。
3.1.4  带坯厚薄不均匀。带坯厚薄相差过大，也有可能造成明疤。所以应控制好带芯的厚度和帆布搭口的厚度。缓冲胶和覆盖胶的出片厚度一定要均匀，并在工艺过程中每段进行检验，尽量使带坯厚薄均匀一致。
3.1.5  垫铁过厚和压缩比过小。垫铁过厚生带坯厚度过小，也会产生明疤，如果相差太远还有可能造成胶带空边、起海棉和起泡。
3.1.6  硫化压力不足。由于机械故障或压力计量错误，达不到规定的硫化压力时，往往会出现明疤，甚至起海棉和起泡，压力是硫化的三要素中的重要指标，所以应经常检查油压机是否正常，油压表应定期校正。
3.1.7  拉伸夹持压力过大。造成生带夹持部位凹下。解决办法是调整夹持压力。
3.1.9  硫化时未经二次挤压，或挤压次数不足，造成窝气。解决办法：进行多次挤压彻底排除空气。
3.1.10  带坯过小与模框间隙过大。解决办法：换低一档垫铁或加大带坯。
3.1.11  选用隔离剂不当造成表面窝气。硫化时应选用适合工艺条件的隔离剂。同时隔离剂的浓度兑水（1L）份量应适合工艺要求，隔离剂浓度过大，虽然表面明疤没有了，但是很容易造成边部裂口和重皮，特别是缸口部位，隔离剂浓度过小，起不到隔离作用，二次挤压时往往空气不能全部排除而造成明疤，所以控制好隔离剂浓度和选用合乎自己使用的隔离剂很重要。
3.2  起泡原因有以下几点：
3.2.1  帆布压延时未烘干或水份过大。涤棉帆布压延擦贴胶时，应烘干才进行压延擦胶和贴胶，如果尚未烘干，水份过大，则硫化时水份汽化变成气泡。EP布和尼龙布不需烘干，拆封后应马上贴胶，以免暴露于大气中吸潮，特别是雨天空气湿度大时。压延好的帆布放置时间不能太长；成型的带芯应马上贴盖胶，这样可以避免带芯吸潮起泡。此外成型过程中的涂边胶浆或露白涂胶浆时应待溶剂干后才贴胶，胶浆未干，硫化时也会造成起泡。
3.2.2  带芯或覆盖胶中混入杂物。成型工序、压延出片工序，如果带芯或覆盖胶中，由于工作环境不够清洁，或操作不当有时会掺入杂物。同时隔离布不够洁净粘入杂物也会造成胶带的起泡，所以生产过程中的各个环节应注意环境的洁净。
3.2.3  硫化平板缸口温度过高，冷却水控制不好。
平板硫化机的缸口位置的温度应控制好，不能过低，过低则粘胶，更不能过高，过高时缸口部位容易起泡，所以控制缸口温度是硫化工人应注意的重要内容，特别是乙丙胶带，由于硫化时间较长，如果温度过高，起模时缸口容易起泡。
3.3  纵向水波纹
纵向水波纹极少在帆布芯输送带上出现，往往在尼龙芯、EP芯等合成纤维带芯的带上出现。尼龙和聚酯纤维受热后经向收缩，经浸胶后的织物内部空隙极少，不易被压缩。硫化时尼龙布和EP布受压后以平板中轴线为中心向两边伸展，当遇到垫铁后无法扩展时，就将形成纵向水波纹。
解决办法：（1）生带宽度要小于成品宽度，为成品宽度99%；（2）硫化时模铁宽度应比成品宽度适当放宽，如对宽度为1000mm的带硫化时模宽可放宽1010±5mm；（3）适当加大硫化压力。一般宜2.5～3MPa左右（尼龙芯或EP芯）；（4）生带硫化时拉伸不宜过大，以1-2%为宜，视帆布热收缩率大小而定；（5）适当加大尼龙布、EP布的贴胶厚度。作为耐热带贴胶厚度要比普通带要厚些，这不但可以防止外观质量的缺陷出现,还可以增加层间粘合强力,特别是在高温运行的EP芯带,EP帆布如果贴胶厚度不够厚,在运行过程中往往容易造成胶与布或布与布脱层。而尼龙芯和帆布芯则由于芯层硬度小、柔软，则很少出现这种情况。
3.4  边部露布、起海棉、出沟和裂口
边部起海棉、出沟和裂口的原因主要有：①垫铁过厚或硫化时压缩比过小；②硫化时压力不足；③生带宽度过小；④生带厚度不够等。边部露布的原因主要有：①垫铁过薄或压缩比过大；②硫化时压力过大；③生带过宽，硫化时未拉下模框；④边胶条过小。
解决办法：选用合适的垫铁；调整硫化单位面积压力，硫化拉伸要适度，选用合乎规格的边胶条等。
3.5  带身弯曲
耐热带直线度超标所为带身弯曲，产生弯曲的原因有设备的原因，也有操作上的原因，而正确分析原因的产生很重要。当弯曲产生时，首先应检查平板硫化机的三个夹持器是否成一直线。特别是尼龙芯和EP芯带必须冷定伸，如果一次拉伸和二次冷定伸的夹持角度不是90°时，往往会造成弯带。所以操作工人在拉伸时角度不正，或夹持器有一边松一边紧的情况下，也有可能造成弯带。此外带坏左右误差过大，一边厚一边薄，厚的一边硫化时经压缩会比薄的一边略长，每板积累下来，则会造成带坯厚的一边长，而薄的一边短，而造成弯曲。生带硫化时放入模框不正，也有可能造成弯带。
解决办法：①成型工序尽量将帆布有布边的并条错开使用，左右并条要松紧一致。生带不能一边薄一边厚；②硫化时生带要放正模框，不能放偏；③经常检查前、中、后三个夹持器运行角度，和夹持的左右油压是否一致，是否有一边松一边紧现象；④定期调整平板，减小左右误差。

swrcc · 发表于 2009-3-31 17:56:10

谢谢楼主分享

李子 · 发表于 2009-3-31 18:35:56

资料不错，谢谢分享！

纪玉军 · 发表于 2009-3-31 18:52:43

资料不错谢谢楼主分享。

lhx0309 · 发表于 2009-3-31 19:39:44

资料不错，支持楼主一下！

超级青蛙 · 发表于 2009-4-1 09:15:19

谢谢楼主分享好资料，辛苦了

seeangel · 发表于 2011-1-12 17:48:58

学习一下谢谢分享

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