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                  技術力量是提高橡膠產品競爭力的法寶

                  來源:網絡文章 瀏覽次數: 日期:2018年12月6日 08:17

                      作為橡膠制品生產廠家,常有個問題:橡膠的配方、工藝等技術肯定是重要的,但到底有多少重要,他有多少含金量,在技術方面大量投入能得到相應的回報嗎?這些問題也許絕大多數中小型企業都無法準確回答。

                   

                      這是為什么?其主要原因還是技術的不成熟,心中沒底,在很多情況下只看到了過程中的表面現象。

                   

                      橡膠加工工藝也是一門工程加工科學,說難可以說是博大精深,很多化學反應理論還在不斷地探索,就象很多知名輪胎企業,已經過了百年的歷程,目前還在不斷的研究創新,尋找新的突破口。要說簡單,也真夠簡單的,很多中小型企業的老板,靠買個配方或者請個師傅照樣能開個工廠,一個連一本完整橡膠專業書都沒看完的技術員,照樣也能調配方,花180元錢,買一本(謝忠磷)的橡膠配方大全,里面找一個相對應的配方,居然照樣做出產品,并且著憑著出色的市場行銷能力,照樣推向市場。橡膠技術似乎就是這么一回事,看起來不過是一層窗戶紙,所以很多老板缷磨殺驢也并不奇怪。

                   

                      由于這種理念的存在,當一個企業得到一個相對穩定生產工藝流程后,這時有可能感覺到,已解除了企業的生存危機,所以這時對工程技術人員或者對技術的重視程度會大大地下降。成了一種自然的規律性,這是為什么?其主要的原因還是沒有體會到一套優秀橡膠加工工藝流程的精髓?;蛘哒f,還沒有品嘗過以強大技術力量為后盾,而得到的豐碩的果實。

                   

                      橡膠的硫化進程是一個復雜的化學反應過程,橡膠加工的工廠實際上也是一個化工廠,但是能把橡膠廠按化工廠標準來管理的工廠似乎不多,這是為什么?這是一個理念上差距,因為化工廠在化合過程中,如果沒有正確的配方、溫度、時間、壓力等方面的有效精確控制,那么出鍋后的產品很可能是一堆沒有價值的廢料或者是含量不到劣質品,并且很多產品在出鍋后從顏色、味道、比重等方面很容易在第一時間分辨出來產品的優劣。所以各道工藝流程的控制、配合是必須嚴格的。

                   

                      橡膠的硫化過程可分,誘導期、熱硫化期、硫化平坦期、過硫化期。在硫化進程中如果是欠硫產品也許當場能發現,但輕度欠硫是不易發現的,也會影響產品的物理性能,硫化的過硫期是一個較長的過程,輕度過硫雖不一定能當場發現,但同樣對產品的物理機械性能產生一定的影響。壓力的大小會使產品的密度、尺寸、物性產生一定的變化。所以說橡膠加工過程中的溫度、時間、壓力同樣是一個極為重要的因素。

                   

                      沒有嚴格的工藝流程而得來的產品,即便是當場檢查不出產品的劣跡,但總會像寶塔造在流沙上,不知那天會下沉而去。這也許是很多工廠產品異常不斷,生產流作不暢的關鍵之一。

                   

                      橡膠的加工工藝應該是一個精細的過程,它包括配方、工藝、模具、設備、管理、材料、產品性能要求、員工素質等多方面綜合因素,在整個生產過程中,往往是出現各方面不協調,從而使異常頻繁出現,這樣不但影響了產品的生產效率,而且使產品的穩定性以及物理性能嚴重下降。理想中的生產流程應該是把配方、工藝、設備、材料、模具、管理等因素融為一體,但實際上是很難做到的,往往是在諸多因素中尋找最佳平衡點,如果沒有寬廣視野、雄厚的技術力量支持,即便是這樣的最佳平衡點也是難易找到的。

                   

                      國內的中小型橡膠企業星羅棋布,其中有只做前段的混煉膠廠,還有靠買混煉膠的生產制品工廠。往往是混煉膠廠出去的膠料物理性能尚可,加工性能不佳,其主要的原因還是配方因素中缺少后段的理念,后段制品廠因沒有自已的研發力量,產品的競爭力常受到了一定的制約,也影響了公司的發展前途。不少靠買配方起家的廠家中,有的工廠已經上了規模,因受到技術力量限制,不得意只能靠不斷地外聘專家來維持技術力量的不足、不過這也是一個不錯的好辦法。

                   

                      也可以說橡膠廠的配方、工藝、模具、設備、管理、材料、產品性能要求、員工素質等多方面的素的相互融合能力代表了這個橡膠企業技術力量的重要鑒定指標。生產過程及產品出現異常實際上很大程度上是各方因素不協調的標致。

                   

                      如何提高各方面的因素的協調是一個綜合過程,也是管理者與工程技術人員的首要任務,這是要經過長時間的不斷磨合才能接近的目標。

                   

                      對于橡膠廠來說,配方是整個加工技術的核心,這一點不容置凝。配方也是各大因素融合的中心。也是橡膠工程師技能的展現。

                   

                      配方在設計時,除了要確保物理性能、五大體系的平衡性外,還必須考慮工藝流程的匹配性,和其它因素的制約性。

                   

                      橡膠的加工過程分為:塑煉、混煉、出片、壓延、擠出、硫化等過程,同一配方在不同的工廠使用,因工廠情況不同,是不可能完全適用,所以說“不要認為有一張配方就OK了”這種說法是完全準確的。

                   

                      塑煉是橡膠加工過程中的第一步工藝,但不同的膠種,其塑煉工藝不同,比如說NR/CR/CSM等橡膠是必須塑煉的,而BR、Q等橡膠是不需塑煉的。塑煉工藝還分高溫、低溫、塑解劑塑煉,在膠料的使用過程中還分單種膠種、并用膠種,并用膠中的比例也有差異不同,這些加工工藝流程在很多書本中都告訴了你。塑煉工藝也必須根據配方、模具、設備環境等因素而定的,不同的方法會出現不同的效果。

                   

                       比如象NR/SBR/BR并用體系中,有兩種方法,并都得到了生產中的推廣,一是先將天然膠塑煉好后,再加丁苯、順丁橡膠合煉。二是將三種橡膠同時合塑煉、合煉為一體。顯然第一種方法不但縮短了塑煉加工時間,而且質量穩定工藝性能優良。而第二種方法按合適的工藝要求或時間也能達到目的,但操作上稍有差錯,其中天然橡膠很難達到所要求的可塑度,往往會出現膠料的流動性差,模壓后常會出現汽斑、缺料現象。如果是帶花紋的新模具這種現象更會嚴重,如果稍有點理論基礎的話,致細地想來也就不為奇怪。

                   

                      混煉是橡膠加工工藝過程中最為重要一個組成部份之一,混煉可分開煉機、密煉機混煉。密煉機混煉還分高溫低溫之分,不同的設備、配方、硫化工藝、生產環境其混煉工藝也應該是不盡相同的。開煉混煉與密煉混煉各有不同的優缺點,開煉混煉存在著污染、分散不均、高溶點物質更難分散等不良因素,相對來說是低溫混煉,所以開煉混煉工藝后,需停放,使配合劑進一步擴散,在一般情況下是必須的,同時可以利用其低溫混煉的特點可以將包括超速促進劑在內的小藥同時一起加入混煉,所以開煉混煉的膠料有時其硫化T90比密煉加工的更加穩定。很多配合劑必須在其溶點以上才能充分分散均勻,比如說常用的助劑“固馬隆”有不同溶點的品種,所以開煉工藝的配方中只能選擇低溶點牌號。

                   

                      密煉工藝的方法有多種多樣,其最重要的環節還是:溫度、時間、壓力三方面的綜合控制。溫度控制是最為重要的一關,混煉溫度可分為高溫、中溫、低溫三種方法、高溫混煉一般在130~150度之間,其混煉工藝上是不能加入任何促進劑或硫化劑,一般適用于高速密煉機,如輪胎膠料中的用SI69偶聯白炭黑,其密煉溫度達到了150 度,并嚴格控制密煉時間,有關SI69偶聯白炭黑的機理早已成熟了20多年,在135度以下的反應速度是很慢的,它近適合于高溫混煉,奇怪的是,除了一些文獻外,國內幾乎沒有一個書或者教課本上明確指明密煉溫的重要性。中溫混煉一般溫度控制在110~135度不等,不同的配方、工藝可以選擇不同的排膠溫度。實際上大多數中小型企業都是選擇這個階段的混煉溫度,在這個混煉溫度階段操作有幾個特點。

                  一、是可以蒸發膠料中的大部分水份。

                  二、是高溶點樹脂、投料袋等可以充分溶化有利于分散。

                  三、是一般溫度上升到這個階段大部分膠料已經混煉均勻可以排膠。

                  四、是在這個階段混煉是可以加入臨界活化溫度較高的促進劑品種一起混煉將有利于分散。

                  五、是膠料的門尼粘度容易控制。排膠溫度的選擇必須在促進劑的臨界活化點以下,換句話說就是根據配方中的促進劑品種而定的,所很多工廠都是采用硫黃與超速促進劑在出片時加入。采用低溫混煉方的工廠也較多,可以使用與開煉混煉相同的加料程序。

                   

                      低溫混煉一般使用在較易混煉的、充油量較多的、補強劑結構較低的配合體系中?;鞜捁に囀且欢屋^為重要的加工過程,混煉質量的優劣不但直接影響了膠料的物理性能,而且還不能確保膠料的正常的門尼粘度,從而還會影響后段的硫化加工工藝及硫化速度。

                   

                      出片工藝也是相當重要工藝之一,一般來說出片首要任務是使硫黃在膠料中分散均勻,為了確保分散均勻或加快分散時間,硫黃、促進劑使用預分散母粒也是今后的發展方向。出片的另一重要環節是降低膠料的出片溫度,最快速度加快散熱時間,因為在較高的溫度下硫黃、促進劑、活化劑易相互作用,生成硫化速度更快的常溫硫化劑絡合物,時間太長或不能有效降溫的膠料最易焦燒。降溫的主要措施還是取決設備的狀況和人為的工藝調節。

                   

                      擠出產品的品型膨脹、壓延產品的收縮率等現象,這是工藝常有的問題,工藝師們應該從產品一開始的配方設計時就考慮進去的因素。

                   

                      模具雖屬于金屬加工業,但很多橡膠加工單位多有自己的配套,作為一名橡膠工藝師也應該對模具的流膠、排汽結構有所了解。有很多問題在模具設計前就應該考慮進去的,如膠料的收縮率、模具的尺寸、電鍍的方式等,這些因素是必須及時提供給模具設計師的。

                   

                      不同的配方、材料收縮率是不同的,在配方沒有定型前冒然開模具,往往使產品的尺寸不夠穩定。模具的尺寸必須根據硫化機壓力、噸位、極模具的形狀所設定的,模具過大往往會出現膠料流動壓力太小、排汽不良、收縮率過大等問題。

                   

                      電鍍方式有鍍鋅、鍍鉻、鍍鐵弗隆等,不同的橡膠品種及不同的硫化劑,在硫化時都會分解出不同的副產物,工藝師應該對各種硫化機理有所了解,才能作出正確的判斷。比如說硫黃硫化的通用不飽和橡膠反應分解出醛、酮、水等腐蝕性較小,鍍鋅、鍍鉻就可以了,而使用帶羧基的過氧化物硫化分解出有機酸,那么顯然鍍鐵弗隆更好。有些硫化通用橡膠的模具也可以根據工藝情況或要求,是不需進行電度的。

                   

                      硫化是橡膠整個加工過程中的最后一道工序,也是反映前道加工工序優劣的焦點。未硫化膠料實際已決定了橡膠加工反應的速度及加工安全性,選擇最佳的硫化溫度,可以生產出最優良的物理性能的產品,提高溫度可以提高生率,但犧牲了物理性能,實際上硫化溫度的選擇就是物理性能與生產率之間的綜合選擇。從配方、工藝流程、材料撐控等這一切都應該是在確保物理性能的情況下,圍繞著硫化工藝而設計的,只有硫化工藝的穩定才能算得上正在的工藝穩定。

                   

                      產品的穩定性是檢驗整個從配方、管理、工藝流程等方面是否協調的重要標致。硫化的溫度、時間、配方的相互協調及撐控能力是穩定產品性能的關健所在,這是配方與工藝的結合的體現,所以說配方設計時要考慮工藝因素,工藝是按配方及產品要求來設計的。

                   

                      配方的設計是按照產品要求、成本、工藝流程、使用環境等因素而設計的,在整個生產工藝流程環節里總是有這樣、那樣問題制約著配方的合理性,而不斷地優化配方、改善工藝是橡膠工藝師們責任,也就是說在各種矛盾中不斷地尋找平衡點。橡膠技術網已經走過了六個年頭,長期在這個圈子里露臉的膠友、網友,想搞個配方已不是什么難題,但是要真正要想得到一個最適合自已的配方,如不付出一定的代價幾乎是不可能的,因為最適合自已工廠的配方只能是自已設計的或者說要了解現場后設計的,某種程度上講它代表了企業對產品的理念,它涉及了產品成本高低與品質的檔次及員工素質、管理模式的差異等等。最終的配方、工藝優化還是要靠工廠的自身,所以加強業企自身技術力量是必然的。

                   

                      原材料是保證橡膠制品質量的根本,對橡膠原材料的認識是企業領導和工程技術人員必須具備的在因素,工廠畢竟不是科研單位,不可能每批材料進行測試、化驗,所以判斷、目測、測試、是橡膠技術員主要手段,這些經驗它需要一個長時間的積累過程,也是一種技術的積累。

                   

                      二十一世紀的今天,隨著科學技術的進步,大量橡膠測試設備已普到及中小型工廠,這也給企業產品質量保證起到了巨大的推動作用?,F在產品的市場是買方市場,一些如;硫化劑、促進劑等助劑摻假的可能性越來越少,因為它們的質量問題對工藝流程影響很大,可以在第一時間發現。比如象氧化鋅、防老劑等如果含量不足或摻假的話,僅靠測試手段是很難甄別的,必須進行化驗后才可下定論,而一般工廠是不具備這些條件的,所以對這類材料更換替代應更為小心。用質量低劣、含量不足或摻假材料作配方研發或優化試驗將會使枝術人員走入誤區,并直接影響了產品的研發進度。配方設計、優化過程中原材的料選擇、用量,是直接影響到企業的生產成本。一張優秀的橡膠工藝配方,不但能直接提高生產效率,而且還能為企業節省大量的材料成本。

                   

                      在日常生產流程過程中往往受到了生產設備、管理模式、人員素質、材料資金等多方面的因素的抗干擾,影響了生產率的發展,有的地方可以通過加強管理進行改善等,但是有的地方受條件的限制是無法改善的,這時可以通過技術手段來平衡各方面的不利因素。

                   

                      配方的優化比設計研發更難,它要求工程技術人員必須具備,更為闊廣思路空間、而這樣的思路空間來自于技術人員豐富的理論修養和廣泛的實踐經驗,而具備這些條件的工程技術人員是要經過長時間積累和努力,也是企業的一項長期的技術投資,也就是說企業想培養出一名優秀的橡膠工藝師,必須具備深遠的目光。

                   

                      隨著科學技術的發展,人民的生活水平的不斷提高,橡膠這個行業必然會向高技術、高附加值方向發展,企業的發展將會對技術的的依賴越來越迫切,企業的發展也必須伴隨著技術的進步,培養自已的技術骨干力量將是企業發展的首要任務。企業只有擁有雄厚的技術力量,才能在不斷的競爭中處于不敗之地。

                   

                      所以說:技術力量是提高橡膠企業競爭力的法寶

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                  該資訊的關鍵詞為:塑煉、混煉、出片、壓延、擠出、硫化 

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