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2020 1 10 1 EVA發(fā)泡技術(shù)資料 海麗商貿(mào)有限公司技術(shù)部編2007年6月11日 2020 1 10 2 目錄 一 物料1 主料2 助劑填充料發(fā)泡劑氧化鋅架橋劑架橋助劑色料功能助劑 二 設(shè)備與工藝三 常用配方四 成本核算五 問題及分析 2020 1 10 3 一 主料 EVA樹脂 乙烯 醋酸乙烯共聚物 也稱乙烯 乙酸乙烯共聚物 是有乙烯 E 和乙酸乙烯 VA 共聚而制得 英文名稱為 EthyleneVinylAcetate 簡(jiǎn)稱EVA 特性EVA樹脂的特點(diǎn)是具有良好的柔軟性 橡膠般的彈性 在0 以下仍能夠具有較好的可撓性 透明性和表面光澤性好 化學(xué)穩(wěn)定性良好 抗老化和耐臭氧強(qiáng)度好 無毒性 與填料的摻混性好 著色和成型加工性好 2020 1 10 4 它與乙酸乙烯含量和分子量 熔融指數(shù)關(guān)系很大 當(dāng)熔融指數(shù) MI 一定 乙酸乙烯 VA 含量提高時(shí)候 其彈性 柔軟性 相溶性 透明性等也隨著提高 當(dāng)VA含量減少時(shí)候 則性能接近于聚乙烯 剛性增高 耐磨性 電絕緣性提高 若VA含量一定時(shí) 熔融指數(shù)增加 則軟化點(diǎn)下降 改善加工性和表面光澤 但強(qiáng)度會(huì)下降 否則 隨MI的降低分子量增大 沖擊性能和抗環(huán)境應(yīng)力 開裂性能提高 2020 1 10 5 EVA樹脂是乙烯 醋酸乙烯共聚物 一般醋酸乙烯 VA 含量在5 40 與聚乙烯相比 EVA由于在分子鏈中引入了醋酸乙烯單體 從而降低了結(jié)晶度 提高了柔韌性 抗沖擊性 填料相溶性和熱密封性能 被廣泛應(yīng)用于發(fā)泡鞋料 功能性棚膜 包裝膜 熱熔膠 電線電纜及玩具等領(lǐng)域 一般來說 EVA樹脂的性能主要取決于分子鏈上醋酸乙烯的含量 2020 1 10 6 EVA 應(yīng)用 1 發(fā)泡鞋材鞋材是我國(guó)EVA樹脂最主要的應(yīng)用領(lǐng)域 在鞋材使用的EVA樹脂中 醋酸乙烯含量一般在10 22 由于EVA樹脂共混發(fā)泡制品具有柔軟 彈性好 耐化學(xué)腐蝕等性能 因此被廣泛應(yīng)用于中高檔旅游鞋 登山鞋 拖鞋 涼鞋的鞋底和內(nèi)飾材料中 另外 這種材料還用于隔音板 體操墊和密封材領(lǐng)域 我國(guó)廣東的順德 東莞 中山 福建的晉江 泉州和浙江的溫州是我國(guó)鞋業(yè)的主要生產(chǎn)基地 每年消耗大量的EVA樹脂產(chǎn)品 2020 1 10 7 2 薄膜 EVA薄膜的主要用途是生產(chǎn)功能性棚膜 功能性棚膜具有較高的耐候 防霧滴和保溫性能 由于聚乙烯不具有極性 即使添加一定量的防霧滴劑 其防霧滴性能也只能維持2個(gè)月左右 而添加一定量EVA樹脂制成的棚膜 不僅具有較高的透光率 而且防霧滴性能也有較大提高 一般可超過4個(gè)月 另外 EVA還可用于生產(chǎn)包裝膜 醫(yī)用膜 層壓膜 鑄造膜等 2020 1 10 8 3 電線電纜 隨著計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)工程的不斷發(fā)展 出于對(duì)機(jī)房安全的考慮 人們?cè)絹碓蕉嗟厥褂脽o鹵阻燃電纜和硅烷交聯(lián)電纜 由于EVA樹脂具有良好的填料包容性和可交聯(lián)性 因此在無鹵阻燃電纜 半導(dǎo)體屏蔽電纜和二步法硅烷交聯(lián)電纜中使用較多 另外 EVA樹脂還被應(yīng)用于制作一些特殊電纜的護(hù)套 在電線電纜中使用的EVA樹脂 醋酸乙烯含量一般在12 24 2020 1 10 9 4 玩具 EVA樹脂在玩具中也有較多應(yīng)用 如童車輪 座墊等 近年來 我國(guó)玩具加工業(yè)發(fā)展迅速 生產(chǎn)多集中于沿海的東莞 深圳 汕頭等地 主要以出口和對(duì)外加工為主 據(jù)分析 這些廠家每年消耗EVA樹脂約5000t 使用牌號(hào)與鞋材用料基本相同 2020 1 10 10 5 熱熔膠 以EVA樹脂為主要成分的熱熔膠 由于不含溶劑 不污染環(huán)境且安全性較高 非常適合于自動(dòng)化的流水線生產(chǎn) 因此被廣泛應(yīng)用于書籍無線裝訂 家具封邊 汽車和家用電器的裝配 制鞋 地毯涂層和金屬的防腐涂層上 熱熔膠主要使用醋酸乙烯含量在25 40 的品種 國(guó)內(nèi)雖有此牌號(hào)的產(chǎn)品 但長(zhǎng)期未安排生產(chǎn) 因此全部被進(jìn)口料所占有 2020 1 10 11 6 其他 EVA樹脂在油墨 箱包 酒瓶墊蓋等領(lǐng)域也有較為廣泛的應(yīng)用 估計(jì)這些方面消耗EVA樹脂不少于15kt 2020 1 10 12 EVA 發(fā)泡常用型號(hào) 2020 1 10 13 低密度聚乙烯 LDPE 低密度聚乙烯 LDPE 是高壓下乙烯自由基聚合而獲得的熱塑性塑料 LDPE是樹脂中的聚乙烯家族中最老的成員 二十世紀(jì)四十年代早期就作為電線包皮第一次商業(yè)生產(chǎn) LDPE綜合了一些良好的性能 透明 化學(xué)惰性 密封能力好 易于成型加工 這決定了LDPE是當(dāng)今高分子工業(yè)中最廣泛使用的材料之一 2020 1 10 14 化學(xué)和性能 乙烯是聚乙烯制品的基本結(jié)構(gòu)單元 它是從煉油廠氣 液化的石油氣或液態(tài)烴中獲得的無色氣體 因?yàn)樗窃S多其它工業(yè)化學(xué)品和聚合物的成分 所以不斷地存在乙烯供應(yīng)的競(jìng)爭(zhēng) 這種獲得乙烯的競(jìng)爭(zhēng)具有戲劇性地影響著聚乙烯的價(jià)格和有效價(jià)值 例如 1990年 國(guó)內(nèi)乙烯生產(chǎn)能力約為465億磅 其中51 用于象聚乙烯這樣的聚合物的生產(chǎn) 2020 1 10 15 常規(guī)的LDPE可用兩種方法生產(chǎn) 管式法或釜式法 兩種制法都是將高純度乙烯通入高壓 103到276MPa 高溫 300到500F 含有引發(fā)劑的反應(yīng)器中 引發(fā)劑或是氧氣或是一種有機(jī)過氧化物 反應(yīng)終止的實(shí)現(xiàn)是通過加入鏈終止劑或靠?jī)蓚€(gè)分子鏈的連結(jié) 2020 1 10 16 與其它聚乙烯 HDPE和LLDPE 制法獲得的線性結(jié)構(gòu)不同 通過高壓手段制得的聚合物是分支結(jié)構(gòu) 這種分支結(jié)構(gòu)賦與常規(guī)LDPE優(yōu)異的透明性 曲撓性及易于擠出的性能 為滿足不同應(yīng)用而特制的LDPE樹脂是通過分子量 結(jié)晶度及分子量分布MWD的平衡與控制而得到的 2020 1 10 17 分子量是表示構(gòu)成聚合物的所有分子鏈的平均長(zhǎng)度 為了方便 熔融指數(shù) MI 被選作塑料工業(yè)分子量大小的量度 熔融指數(shù)用克 10分鐘給出 它與分子量的大小成反比 對(duì)于LDPE 熔融指數(shù)反映了樹脂的流動(dòng)性能和涉及成品大形變的性質(zhì) 降低MI 增大分子量 在增加大部分強(qiáng)度性能的同時(shí) 降低了LDPE的流動(dòng)性和制造過程中樹脂流向薄壁的能力 LDPE中的結(jié)晶度是樹脂中存在的分支短鏈數(shù)量的函數(shù) 對(duì)于LDPE 結(jié)晶度正常浮動(dòng)范圍為30 40 2020 1 10 18 增加LDPE的結(jié)晶度將增大LDPE的剛度 抗化學(xué)腐蝕性 透氣性能 拉伸強(qiáng)度 耐熱性 同時(shí) 降低了LDPE的沖擊強(qiáng)度 撕裂強(qiáng)度和抗應(yīng)力開裂性 分子量分布 MWD 或聚合度分布性定義為重均分子量與數(shù)均分子量的比值 塑料工業(yè)中 MWD值3 5的樹脂被認(rèn)為是具有窄的分子量分布 MWD值6 12為中等分子量分布 MWD值在13以上視為寬分子量分布 MWD主要反映與流動(dòng)相關(guān)的性能 具有相等平均分于量的樹脂 寬分子量分布的在加工過程顯示了比窄分子量分布的樹脂具有更好的流動(dòng)性 MWD對(duì)最終使用性能有些影響 但是 MWD的影響一般都被分子量的變化影響掩蓋 2020 1 10 19 加工LDPE級(jí)別可以滿足大部分熱塑性成型加工技術(shù)的要求 包括 薄膜吹制 薄膜鑄制 擠壓貼膠 電線電纜貼膠 注射成型 吹塑成型 2020 1 10 20 應(yīng)用LDPE可單獨(dú)使用或與聚乙烯家族其它成員共混使用 廣泛應(yīng)用于包裝 建筑 農(nóng)業(yè) 工業(yè)和消費(fèi)市場(chǎng) LDPE最大的銷路是制作薄膜 吹塑或鑄壓工藝生產(chǎn)出的單一和復(fù)合LDPE薄膜占LDPE國(guó)內(nèi)消費(fèi)總量的55 以上 LDPE制做的薄膜表現(xiàn)了良好的光學(xué)性能 強(qiáng)度 曲撓性 密封性以及緩慢的氣味擴(kuò)散性和化學(xué)穩(wěn)定性 LDPE用來包裝面包 農(nóng)產(chǎn)品 快餐食品 紡織品 經(jīng)久性消費(fèi)品及一些工業(yè)制品 LDPE也可用作非包裝薄膜 比如 一次性尿布 農(nóng)用薄膜和縮水膜 2020 1 10 21 擠壓貼膠它是LDPE的另一個(gè)主要市場(chǎng) 由于LDPE分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 它是聚乙烯樹脂家族中唯一能夠滿足擠壓貼膠加工工藝要求的樹脂 貼膠提供了有助于成品包裝密封的防護(hù)層 必不可少的優(yōu)良的拉伸性能 持久的覆蓋性和低的氣味擴(kuò)散性 典型的熔融指數(shù)范圍為3 15克 10分鐘 LDPE貼膠可覆蓋在很多基質(zhì)上面 如 紙 板 布料和其它高分子材料 LDPE貼膠是保證基質(zhì)熱密封性和防濕性的一個(gè)經(jīng)濟(jì)而有效的手段 使用LDPE貼膠的市場(chǎng)有盛牛奶的盒子 無菌防腐包裝 食品包裝 膠帶和紙制品 LDPE復(fù)合擠壓廣泛作為高阻隔復(fù)合層壓板的一種組分 重要的要求就是防濕和密封 滿足不同的要求 樹脂的性能隨之不同 它可用于無菌包裝 藥品與日用品的包裝 2020 1 10 22 模塑在聚乙烯樹脂家族的競(jìng)爭(zhēng)中 吹塑成型與注射成型使用常規(guī)LDPE已經(jīng)相對(duì)穩(wěn)定 LDPE樹脂由于它的抗曲撓性和加工特性而被用于模塑成型 樹脂熔融指數(shù)范圍為0 5 2 0克 10分鐘 密度變化范圍0 918 0 922克 立方厘米 LDPE模塑應(yīng)用于制做要求擠壓性能的醫(yī)用和日用消費(fèi)瓶以及封密件 2020 1 10 23 電線與電纜LDPE最初是用作電線 電纜的包皮材料 LDPE顯示了優(yōu)異的電性能和抗磨性能 這些性能是市場(chǎng)上嚴(yán)格要求的 樹脂熔融指數(shù)范圍為0 25 2 0克 10分鐘 密度為0 918 0 932克 立方厘米 當(dāng)今 LDPE樹脂被用作電訊電纜的外皮 2020 1 10 24 常用LDPE型號(hào) 2020 1 10 25 邊角料 就是發(fā)泡廠所發(fā)材料在出貨之前 切下的邊角和裁斷斬下的邊角料 經(jīng)過處理 切除溢出模具外 粘有灰塵 雜物的部分 用輪機(jī)混煉三至四次 所得產(chǎn)品 其產(chǎn)品品質(zhì)的好壞 起決于來源 有主料為EVA的 EVA加LDPE 全LDPE 再生料等 全EVA的邊角料為最好的 此產(chǎn)品適宜添加在EVA LDPE 橡膠發(fā)泡材料和其它橡膠制品中 添加量為主料的30至50PHR 2020 1 10 26 常用的改性原料 POEPOE是美國(guó)陶氏 DOW 化學(xué)公司90年代中期開發(fā)的茂金屬系聚烯烴彈性體 商品名稱Engage 它是乙烯與辛烯的共聚物 EngagePOE不僅是聚丙烯的優(yōu)良抗沖擊改性劑 還是制鞋用的性能優(yōu)異的新型材料 用Engage生產(chǎn)的注塑鞋底 微孔鞋底和海綿中底比EVA SBS和PVC的拉伸強(qiáng)度 彈性和撕裂強(qiáng)度高 而且耐磨好 2020 1 10 27 EPDM三元乙丙橡膠是乙烯 丙烯以及非共軛二烯烴的三元共聚物 1963年開始商業(yè)化生產(chǎn) 每年全世界的消費(fèi)量是80萬噸 EPDM最主要的特性就是其優(yōu)越的耐氧化 抗臭氧和抗侵蝕的能力 由于三元乙丙橡膠屬于聚烯烴家族 它具有極好的硫化特性 在所有橡膠當(dāng)中 EPDM具有最低的比重 它能吸收大量的填料和油而影響特性不大 因此可以制作成本低廉的橡膠化合物 三元乙丙的主要聚合物鏈?zhǔn)峭耆柡偷?這個(gè)特性使得三元乙丙可以抵抗熱 光 氧氣 尤其是臭氧 三元乙丙本質(zhì)上是無極性的 對(duì)極性溶液和化學(xué)物具有抗性 吸水率低 具有良好的絕緣特性 2020 1 10 28 EPDM屬于烯烴類橡膠 與烯烴類原料 如EVA LDPE相熔性好 可以做為EVA的改性材料 以提高彈性 抗老化性能 另外EPDM屬于透明性良好 可以用來做透明橡膠制品 2020 1 10 29 天然橡膠 NR天然橡膠是由人工栽培的三葉橡膠樹分泌的乳汁 經(jīng)凝固 加工而制得 其主要成分為聚異戊二烯 含量在90 以上 此外還含有少量的蛋白質(zhì) 脂及酸 糖分及灰分 天然橡膠具有很強(qiáng)的彈性和良好的絕緣性 可塑性 隔水隔氣 抗拉和耐磨等特點(diǎn) 在發(fā)泡行業(yè) 由于與EVA相熔性好 通常用來提高發(fā)泡材料的彈性及其他方面的性能 2020 1 10 30 填充料 在EVA發(fā)泡材料中 主要使用石粉 滑石粉做填充料 主要作用 一 是降低材料成本 二 增容 填充 改善發(fā)泡材料密度 三 提高產(chǎn)品硬度 四 提高產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性 2020 1 10 31 1 重質(zhì)碳酸鈣 由方解石 白色大理石粉碎而成 根據(jù)顆粒細(xì)度有400 2500目 它具有白度高 純度好 化學(xué)成分穩(wěn)定等特性 用途 用于塑料 橡膠 化工 涂料 油漆等工業(yè)中作填充劑 在發(fā)泡材料中一般選用400目 1200目的 添加30 50PHR 2020 1 10 32 2 輕質(zhì)碳酸鈣 以優(yōu)質(zhì)石灰石為原料 用碳化法制取的 碳酸鈣 無毒 無味 無刺激性 折光率低 易于著色 堆積比重小 且白度高 顆粒均一性好 能溶于酸性水溶液中 熱穩(wěn)定性550 用途 用于橡膠 塑料 造紙 涂料以及油漆 油墨 建材等工業(yè)中作填充劑 在橡塑制品中的作用 降低材料成本 改善材料密度 密度比重鈣要好 2020 1 10 33 3 滑石粉 由滑石經(jīng)加工粉碎而成 根據(jù)顆粒細(xì)度有300目 4000目 滑石是一種含水的具有層狀結(jié)構(gòu)的硅酸鹽礦物 化學(xué)式為Mg3 Si4O10 OH 2 其化學(xué)組成氧化鎂 MgO 31 88 二氧化硅 SiO263 37 H2O4 75 常含少量的Fe Al等元素 常用來調(diào)整材料的密度細(xì)膩度 補(bǔ)強(qiáng) 改善手感及起到一定的止滑作用 2020 1 10 34 發(fā)泡劑 EVA發(fā)泡主要采用的發(fā)泡劑為偶氮二甲酰胺 由于該發(fā)泡劑發(fā)氣量大 發(fā)氣量穩(wěn)定 分解速率快 在EVA發(fā)泡行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用 隨著發(fā)泡技術(shù)的發(fā)展以及對(duì)發(fā)泡材料性能要求的提高 對(duì)發(fā)泡劑提出了更高的要求 發(fā)泡劑逐步向精細(xì)化 功能化方向發(fā)展 衡量一種化學(xué)發(fā)泡劑好壞的主要技術(shù)指標(biāo)有分解溫度 發(fā)氣量 分解速度和分解放熱等 2020 1 10 35 發(fā)泡劑AC ADCA 偶氮二甲酰胺為淡黃色粉末 無毒 無味 不變色 不污染 是一種穩(wěn)定性較好的發(fā)泡劑 分解產(chǎn)生的N2 NH3 CO2 其中N2占65 CO2占33 NH33 分解溫度在195 200 發(fā)氣量為200 220ml g 目前常用的改性AC發(fā)泡劑按分解溫度分為高溫AC發(fā)泡劑 分解溫度200 中溫AC發(fā)泡劑 分解溫度165 低溫AC發(fā)泡劑 分解溫度135 2020 1 10 36 發(fā)泡劑OBSH OT OB 化學(xué)名稱 對(duì) 對(duì) 二苯磺酰肼為白色粉末 無毒 無味 不變色 不污染 膨脹率較小 分解溫度和硫化溫度相近 不加發(fā)泡助劑就能形成較均勻微孔結(jié)構(gòu) 收縮率比發(fā)泡劑H和AC都小 宜于制造尺寸要求比較嚴(yán)格的制品 對(duì)氯丁橡膠的硫化還具有活化作用 特別適用于氯丁橡膠的發(fā)泡劑 2020 1 10 37 發(fā)泡劑H DPT BN 為淡黃色粉末 不變色 不污染 有氣味 在熱和酸的作用下 會(huì)析出大量的氣體和熱量 所產(chǎn)生的甲醛可用發(fā)泡助劑使之消除 但殘留的胺會(huì)使海綿橡膠帶有魚腥味 加入尿素 三聚氰胺和某些氨基化合物 可以部分地減弱這種氣體 由于發(fā)泡劑H分解速度快 產(chǎn)生的氣體 N2 NH3 量大 如膠料熔體強(qiáng)度不夠 易使海綿橡膠的孔壁破裂 形成開孔 而且當(dāng)內(nèi)壓減小時(shí) 收縮也較大 因此 使用時(shí)要注意其用量及發(fā)泡助劑的選擇 2020 1 10 38 氧化鋅 白色粉末 是一種兩性氧化物 溶于酸 氫氧化銨溶液 不溶于水和乙醇 高溫時(shí)呈黃色 冷后恢復(fù)白色 加熱至1800 升華 比重5 606 溶點(diǎn) 1975 2020 1 10 39 氧化鋅的制做方法 目前 世界上氧化鋅的生產(chǎn)方法大體上可分為 干式法 和 濕式法 兩大類 1 干式法 又分為間接法和直接法兩種 a 直接法又稱美國(guó)法 它以礦石為原料 經(jīng)高溫還原 氧化 直接獲得氧化鋅產(chǎn)品 該法雖能以礦石為原料 但缺點(diǎn)是能耗大 產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定 一級(jí)品率很低 重金屬含量高 b 間接法又稱法國(guó)法 它是以高純鋅錠為原料 經(jīng)高溫升華 氧化制得氧化鋅 該法的優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)品純度高 缺點(diǎn)是鋅錠價(jià)格昂貴 能耗大 成本高 產(chǎn)品活性低 使用面受到限制 2020 1 10 40 2 濕法 又稱化學(xué)法 是近年來興起的生產(chǎn)氧化鋅的方法 該法種類較多 但多處于開發(fā)階段 目前廣泛采用的方法為硫酸法 即粗ZnO用硫酸浸取 除雜 凈化 加入碳酸鈉進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng) 中間產(chǎn)品經(jīng)烘干或煅燒即得堿式碳酸鋅或氧化鋅 作為硫酸法的改進(jìn) 亦有用碳酸氫銨代替碳酸鈉作為沉淀劑的 該法的優(yōu)點(diǎn)是一個(gè)流程可得多種產(chǎn)品 產(chǎn)品質(zhì)量好 重金屬含量低 比表面積大 易分散 其缺點(diǎn)是硫酸和碳酸鈉 碳酸氫銨 消耗量大 2020 1 10 41 氧化鋅在發(fā)泡制品中的作用 氧化鋅分散在膠料中 煉膠時(shí)作為熱傳遞導(dǎo)體 可使制品的發(fā)泡過程中各區(qū)域溫度一致 縮短硫化時(shí)間 同時(shí)避免膠料局部過熱而燒焦或老化 影響氧化鋅發(fā)揮作用的因素 粒徑大小 分散性 比表面積 2020 1 10 42 氧化鋅在橡膠制品中的作用 活化劑 氧化鋅在硬脂酸的作用下形成鋅皂 提高了在橡膠膠料的溶解度 并與促進(jìn)劑形成了一種絡(luò)合物 使促進(jìn)劑更加活潑 催化了硫磺 形成了一種很強(qiáng)的硫化劑 提高硫化膠的交聯(lián)密度 氧化鋅和硬脂酸形成了一種可溶性的鋅鹽 它和含硫的橡膠促進(jìn)劑形成側(cè)鏈基團(tuán)的偶合 提高硫化膠的耐熱老化的性能 氧化鋅對(duì)硫化膠有良好的熱穩(wěn)定性作用 2020 1 10 43 活性氧化鋅之優(yōu)點(diǎn) 活性氧化鋅可因應(yīng)各種物性要求制造出各種多孔結(jié)晶體 粒狀 棉花狀 晶須形狀 等 以增加拉力 撕裂 扭力 抗張以及比重低4 8 5 6 干式法氧化鋅5 8 6 2 增加產(chǎn)品之輕便性 2020 1 10 44 活性氧化鋅可改善氧化鋅粘 澀之特性 并改善架橋 結(jié)塊現(xiàn)象 又因?yàn)榱罱Y(jié)晶 所以分散性好 干式法氧化鋅粘 澀 形狀為實(shí)心針柱狀或?qū)嵭钠瑺钪趸\ 容易架橋 結(jié)塊 混煉時(shí)不易分散 活性氧化鋅有毒重金屬極低 鉛 鎘 砷 汞含量不超過20PPm 可保障人體健康 干式法鉛 鎘含量將視原料純度而定 依經(jīng)驗(yàn)臺(tái)灣生產(chǎn)之干式法氧化鋅約為鉛 鎘50 140ppm 大陸 印度 泰國(guó)等氧化鋅鉛 鎘含量甚至高達(dá)7000 8600PPm 對(duì)人體及環(huán)境造成極大之傷害 2020 1 10 45 干式法氧化鋅中含有大量的有害重金屬鉛 鎘 銅 錳等易導(dǎo)致橡膠老化 龜裂 活性氧化鋅針對(duì)需求生產(chǎn)比表面積 25 70m2 g 比干式法氧化鋅 4 6m2 g 大許多 散熱較好 可抑制橡膠老化 活性氧化鋅因純度高 重金屬極低 遮蔽率較小 適合適用于有色及淺色制品 顏色鮮艷 不變色 且可降低色料使用量 2020 1 10 46 活性氧化鋅使用低溫?zé)峤粨Q爐干燥 不含硫 煤渣或黑煙渣 色澤亮麗 干式法氧化鋅因用直火或以焦碳做還原劑與鋅礦煅燒 含硫量高 有煤渣或黑煙渣 色澤呈灰色至暗灰色或暗灰色至暗褐色 因?yàn)楹蛄扛?在較熱環(huán)境中儲(chǔ)存混煉過的橡膠原料容易死料 2020 1 10 47 交聯(lián)劑 架橋劑 概念 交聯(lián)就是使得線性或者輕度支型化的高分子材料轉(zhuǎn)變成為體形結(jié)構(gòu)的高分子材料 交聯(lián)劑是一類受熱能放出游離基來活化高分子鏈 使它們發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而相互交聯(lián)起來的一種助劑 線型的熱塑性樹脂通過高分子鏈之間的交聯(lián)反應(yīng)可以得到三維的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)以改善它的流變特性和物理機(jī)械性能 如 拉伸強(qiáng)度 抗撕裂強(qiáng)度 回彈性 硬度等都有上升 伸長(zhǎng)率 永久變形性下降 耐熱性 高溫尺寸穩(wěn)定性 耐化學(xué)藥品性能都得到提高 2020 1 10 48 常用交聯(lián)劑的性能指標(biāo) 半衰期 原子衰變一半所需的平均時(shí)間間隔 稱為半衰期 DCP半衰期 116 下10小時(shí) 135 下1小時(shí) 180 下1分鐘 BIPB的半衰期 118 120 半衰期10小時(shí) 182 半衰期1分鐘 為提高架橋速度和交聯(lián)密度 通常在配方中添加架橋助劑 在發(fā)泡配方中常用的架橋助劑有 TAIC等 2020 1 10 49 BIPB與DCP無味與有味的原因 DCP的熱分解過程 DCP的熱分解過程中我們可以看出 由DCP熱分解產(chǎn)生的異丙苯氧自由基也可以形成甲基自由基和苯乙酮 苯乙酮是一種具有難聞氣味的物質(zhì) 這就是為什么DCP在給聚合物做交聯(lián)劑的時(shí)候 在交聯(lián)的過程當(dāng)中以及制成的成品都有一種難聞的臭味 2020 1 10 50 BIPB的熱分解過程 BIPB熱分解產(chǎn)生烷基自由基 烷基自由基與游離的高分子基質(zhì)反應(yīng) 我們可以看出 BIPB的交聯(lián)產(chǎn)物有 甲烷 CH4 氣體丙酮 易揮發(fā)叔丁醇 易揮發(fā)還有其他剩下的都是一些沒有味道的固體化合物 所以BIPB在交聯(lián)過程中及制成品中都幾乎沒有氣味 2020 1 10 51 色料 在EVA發(fā)泡材料中 一般使用有機(jī)顏料和無機(jī)顏料來著色 有機(jī)顏料具有色彩豐富 鮮艷的特點(diǎn) 但耐侯性稍差 無機(jī)顏料具有耐侯性 耐熱性優(yōu)越 顏色比較單一等特點(diǎn) 由于使用色粉直接著色 存在污染 添加不方便等弊端 促進(jìn)了色粉造粒行業(yè)的快速發(fā)展 色母粒行業(yè)的發(fā)展 使得色母?；ㄉ贩N由原來的簡(jiǎn)單著色向復(fù)雜化 顏料高濃度化 功能化方向發(fā)展 2020 1 10 52 EVA發(fā)泡中常用的色料 色料主色只有四種 紅 黃 藍(lán) 黑 其它顏色如 綠 棕 桔 紫等都是復(fù)配色 用二種或三種原色調(diào)配出來的 2020 1 10 53 著色劑注意以下幾點(diǎn) 具有一定的耐熱性 能夠滿足加工的要求 具有一定的耐侯性 能夠滿足發(fā)泡材料在使用過程中不退色或變色 在加工中 主要注意幾項(xiàng)指標(biāo) 分散性 著色力 耐熱性 遷移性 酸堿性 2020 1 10 54 功能助劑 隨著材料科學(xué)的不斷進(jìn)步 新型聚合物不斷涌現(xiàn) 并逐步應(yīng)用到發(fā)泡配方中 同時(shí)隨著人們環(huán)保意識(shí)的逐步提高 對(duì)發(fā)泡材料的環(huán)保性能提出了新的要求 為適應(yīng)發(fā)展的需要 人們?cè)诓捎眯虏牧系耐瑫r(shí) 為改善加工性能 滿足加工工藝的要求 特殊的加工助劑逐步應(yīng)用于生產(chǎn)加工的過程中 同時(shí)起到了不可取代的作用 目前在發(fā)泡材料生產(chǎn)過程中經(jīng)常使用的加工助劑及功能助劑有 分散劑 流動(dòng)助劑 熱穩(wěn)定劑 軟化劑 改質(zhì)劑 阻燃劑 抗靜電劑 耐磨劑 除味劑等 2020 1 10 55 硬脂酸 StearicAcid 化學(xué)名稱 十八 烷 酸分子式 C18H36O2分子量 284 47物化性質(zhì) 常溫下為白色片型或珠狀蠟狀固體 不溶于水 微溶于苯和二硫化碳 易溶于熱乙醇 無毒無味 具備有機(jī)羧酸的一般化學(xué)通性 熔點(diǎn) 70 1 加熱至90 100 逐漸揮發(fā) 沸點(diǎn) 383 2020 1 10 56 硬脂酸的用途 應(yīng)用于天然橡膠 合成膠等行業(yè)并做其膠乳的硫化活性劑 亦可做為制作增塑劑 軟化劑 防水劑 擦亮劑 紡織行業(yè)的油劑 抗靜電劑 金屬機(jī)械工業(yè)潤(rùn)滑劑 制瓦行業(yè)脫膜劑 并可用于制造聚乙烯 聚丙烯 聚氯乙烯的添加劑 在化妝品 蠟燭 藥品等行業(yè)也有廣泛應(yīng)用 2020 1 10 57 二 設(shè)備與工藝 1 利拿機(jī)又名密煉機(jī) 混煉機(jī) 它主要由機(jī)電 料槽和加壓蓋等部分組成 附件 混煉溫度表 時(shí)間表 馬達(dá)電流表 攪拌軸和一個(gè)自動(dòng)溫控裝置組成 類型 按料槽的容量分類 有115 75 55 35升 還有開發(fā)用的10 05升等規(guī)格 用途 將不同的化工原料通過加溫加壓 通過一定的時(shí)間 使所有原料完全均勻的分散到一起 2020 1 10 58 操作利拿時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng) 時(shí)間和溫度的關(guān)系 EVA 軟化溫度較低是65 左右 熔點(diǎn)是85 左右 在設(shè)定操作溫度時(shí)就要低一點(diǎn) 一般在110 115 就可以了 時(shí)間8分內(nèi)就好 LDPE軟化溫度較高是95 熔點(diǎn)是105 操作時(shí)設(shè)定溫度相對(duì)高點(diǎn) 一般要125 以上 因DCP的交聯(lián)溫度是140 左右 所以在操作也不能太高 以免材料不良 每次翻料時(shí)一定要翻到位 并將溢出槽外的原料掃到槽內(nèi) 以免造成原料分散不良及物性不穩(wěn)定的現(xiàn)象 一般四次就可以了 2020 1 10 59 密煉機(jī) 2020 1 10 60 2 開煉機(jī)又名輪機(jī) 類型 按直徑大小分類 發(fā)泡廠現(xiàn)場(chǎng)用的有12 14 16 18 22英寸 開發(fā)用的8 10英寸 作用 主要是整理材料 補(bǔ)充利拿機(jī)混煉的不足 因用開煉機(jī)混煉工人勞動(dòng)強(qiáng)度大 效率底 污染嚴(yán)重 對(duì)材料物性影響大等 同時(shí)不利于連續(xù)化生產(chǎn) 所以生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)一般用開煉機(jī)進(jìn)行二段混煉 2020 1 10 61 混煉注意事項(xiàng) 根據(jù)不同的材料設(shè)定不同的混煉溫度 一般EVA設(shè)定80 左右 再生料 PE料設(shè)定為100 110 左右 操作過程一般是先打厚二到四次 之后打薄三次 最后再調(diào)整到適當(dāng)?shù)暮穸瘸銎?2020 1 10 62 開煉機(jī) 2020 1 10 63 3 出料機(jī)又名出片機(jī) 整體由出料開煉機(jī)和出料機(jī)組成 出料機(jī)有4輪式 5輪式和7輪式 作用 針對(duì)不同油壓模具的規(guī)格斬出不同規(guī)格的片料 厚度一般不得超出1 1 5毫米 出料如果太厚不容易散熱 同時(shí)降低混煉膠的溫度 2020 1 10 64 出片機(jī)一 2020 1 10 65 出片機(jī)二 2020 1 10 66 4 造粒機(jī) 主要用于造平板 立體小模和射出發(fā)泡材料和色母粒等 目的是滿足作業(yè)和工藝的要求 提高產(chǎn)品質(zhì)量 清潔度 降低不良率 2020 1 10 67 造粒機(jī) 2020 1 10 68 5 模具 模壓發(fā)泡模具分大發(fā)泡小發(fā)泡 平板和立體模 小模分平板和立體模 發(fā)泡機(jī)臺(tái)基本一樣 區(qū)別是模具的造型不同 具有生產(chǎn)工藝流程短 產(chǎn)生的邊角料少 生產(chǎn)效率高 但也有模具造價(jià)高 生產(chǎn)靈活性差等不足 模具是由A3鋼材加工而成 優(yōu)點(diǎn) 一定的柔性 易壓花紋 造價(jià)較低 缺點(diǎn) 耐酸堿性很差 易腐蝕 表面密度較差 2020 1 10 69 小發(fā)泡立體模具 2020 1 10 70 小發(fā)泡平板模 2020 1 10 71 6 油壓機(jī)又名硫化機(jī) 由機(jī)電 油箱 油缸 頂柱 機(jī)身和熱板等組成 油壓的大小尺寸 完全由頂柱的大小尺寸和所能承受的重量來定 臺(tái)資廠的說法是以它的尺寸 一般發(fā)泡廠機(jī)臺(tái)為24 26 30 32 34英寸不等 大陸廠按它所承愛的重量600 800 1000 1350噸不等 用途 是將出片好的材料放入規(guī)定的模具內(nèi)通過加溫 加壓到一定時(shí)間 發(fā)泡出不同規(guī)格的材料 2020 1 10 72 注意事項(xiàng) 一般溫度160 165度 如果沒有溫控裝置的 用蒸氣表一般6 7KG CM2 壓力150KG CM2以上 不要高出200KG CM2 因發(fā)泡過程中產(chǎn)生氣體 模具內(nèi)的氣體和油壓本身的壓力產(chǎn)生反沖 油壓機(jī)的壓力一定會(huì)增大20 30KG CM2 時(shí)間是按材質(zhì)的好外和物性要求而定 不同品質(zhì)的發(fā)泡材料所添加的助劑和主料都是不一樣 2020 1 10 73 硫化機(jī) 2020 1 10 74 6 品檢 是根據(jù)客戶的標(biāo)準(zhǔn) 對(duì)生產(chǎn)的發(fā)泡材料進(jìn)行檢驗(yàn) 主要包括 顏色 密度 物性 等方面 2020 1 10 75 7 剖臺(tái) 主要是針對(duì)大發(fā)泡材料使用的 一般是先剖外皮 然后按照客戶的要求剖出不同規(guī)格的材料 如果是B尼 鞋墊無限長(zhǎng)片材料 就可以直接的出貨 如果是其它鞋材料類就要按照客戶的要求鋸條 進(jìn)行小剖 同我們公司的剖臺(tái)類式 如圖 然后用裁斷機(jī)裁出不同號(hào)碼的材料來 最后就是出貨 2020 1 10 76 大剖臺(tái) 2020 1 10 77 小剖臺(tái) 斜度機(jī) 2020 1 10 78 三 常用配方介紹 EVA發(fā)泡材料具有彈性好 耐化學(xué)性能好 適用范圍廣 在化工 日常生活 電子等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用 為了大家對(duì)EVA發(fā)泡有更深入的了解 特對(duì)目前EVA發(fā)泡廠比較常用的材料配方做一個(gè)大概的介紹 2020 1 10 79 1 B尼料配方 2020 1 10 80 大發(fā)泡材料和片材料樣 2020 1 10 81 2 一般的鞋材中插料配方 2020 1 10 82 一般的鞋材中插料樣 2020 1 10 83 3 大 小模MD配方 2020 1 10 84 平板 立體小模發(fā)泡成品樣 2020 1 10 85 4 射出MD配方 2020 1 10 86 5 發(fā)泡倍率 發(fā)泡倍率一般是針對(duì)同類產(chǎn)品而言 相同產(chǎn)品在相同發(fā)泡條件下 所發(fā)泡材料面積的大小 比如 鋅氧粉945和鋅氧粉HL 11相比 相同添加高溫發(fā)泡劑的1 3 所發(fā)泡材料面積氧化鋅HL 11要小 就可以講HL 11發(fā)泡材料倍率比945小 鋅含量低 2020 1 10 87 發(fā)泡劑也一樣如 AC812與AC813添加相同份量的氧化鋅 結(jié)果所發(fā)材料之面積AC813要大 可以講AC813的發(fā)汽量大和倍率大 EVA和LDPE添加相同的助劑 相同條件下所發(fā)材料 結(jié)果是LDPE面積小 但硬度可要高10度以上 但不能講LDPE倍率小 因它們不是同類產(chǎn)品 如果硬度一樣LDPE發(fā)泡出來材料規(guī)格 一定比EVA發(fā)泡材料大很多也就是說倍率高很多 倍率就是這個(gè)概念 2020 1 10 88 6 發(fā)泡助劑用量的估算 首先了解客戶每天或每月塑膠粒的用量 一般情況下做鞋材的發(fā)泡廠 用1公斤塑膠粒需要30g左右高溫發(fā)泡劑 AC 發(fā)泡出來材料60左右度 發(fā)泡出來40度左右材料 用1公斤塑膠粒需要40g高溫發(fā)泡 AC 氧化鋅的用量是高溫發(fā)泡劑的1 3或1 4 硬脂酸用1公斤膠粒加5g左右 DCP用量1公斤膠粒加8g左右 按這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)就可以估算出助劑的用量 一些特殊的助劑除硬脂酸鋅 發(fā)泡助劑 架橋助劑 分散劑 流動(dòng)助劑等 要因發(fā)泡材料和物料的特性而定 2020 1 10 89 三 成本核算 發(fā)泡材料的成本由以下幾方面組成 物料成本 管銷成本 工人工資 能耗成本 銷售費(fèi)用 機(jī)器廠房折舊 等方面 2020 1 10 90 這里只對(duì)物料成本的計(jì)算做一下介紹 1 首先根據(jù)生產(chǎn)配方核算出每公斤混煉膠的單價(jià) 2 根據(jù)每床的入模量計(jì)算出每床的總金額 3 測(cè)量一張板材的長(zhǎng)和寬及厚度 長(zhǎng) 寬的單位換算成米 厚度單位采用毫米 4 用每床混煉膠的金額 除以發(fā)泡材料的長(zhǎng)度和寬度 再除以厚度 就是每毫米厚 單位平方米的發(fā)泡材料的物料成本 不同的工廠其管銷費(fèi)用都是不一樣的 一般為每公斤材料成本加5元左右人民幣 2020 1 10 91 四 常見問題及分析 針孔 硬度 發(fā)泡板大小不均勻 物性不穩(wěn)定 色差 2020 1 10 92 1 產(chǎn)生針孔的幾種原因 發(fā)泡劑分散不均勻 造成發(fā)泡劑集中 分解氣體堆積形成粗孔 其他物料