中密度纖維板熱壓機的研制

中密度纖維板熱壓機的研制

中密度纖維板是20世紀60年代出現(xiàn)的一種新產品。密度適中，強度高，結構均勻，厚度大，易于加工。它有類似于木材的名字，但比木材更漂亮。它廣泛用于建筑、家具、汽車、船舶和家用電器。中密度纖維板經過削片,纖維分離,鋪裝成型和熱壓等工藝制成。中密度纖維板在生產過程中,熱壓是關鍵的生產步驟。熱壓過程是一個物理和化學變化的過程,包括壓實板坯增加纖維接觸面的緊密度,升高溫度使內部水分蒸發(fā),膠合劑固化等過程,因此熱壓機起著傳遞壓力和傳熱的作用。某公司是全國知名的中密度纖維板生產廠家,其中密度纖維板生產設備是從德國引進的具有國際先進水平的油膜式連續(xù)平壓中密度纖維板生產線,配套的熱壓機為雙鋼帶連續(xù)平壓熱壓機。該熱壓機與國內傳統(tǒng)的連續(xù)平壓熱壓機不同,它的整個熱油系統(tǒng)不是密閉的,而是敞開的,沒有傳動鋼板的輥子鏈,而是用聚四氟乙烯樹脂浮板代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鏈條,導熱油填充在聚四氟乙烯樹脂浮板和鋼板之間,起著傳熱和傳遞壓力的作用;同時靠導熱油的潤滑作用和聚四氟乙烯樹脂浮板的自潤滑作用,使上,下鋼帶在電機的驅動下移動,這樣就簡化了熱壓機的結構。某公司最初引進設備時,導熱油由國外生產廠家配套,使用年限為4年。但該油價格高,且存在供貨周期長,售后服務不及時等問題。根據(jù)實際工況要求,擬研制YKM苯甲基硅油導熱油來替代進口油。1ykm苯甲基油的高溫穩(wěn)定性YKM苯甲基硅油導熱油的工作條件如下,冷油箱溫度為145℃左右、熱油箱溫度為160℃左右、熱區(qū)溫度約190℃,工作壓力為6.86MPa~19.6MPa。熱壓機的油循環(huán)系統(tǒng)是敞開的,導熱油長期在高溫高壓、蒸汽和粉塵的苛刻條件下使用,對油品的性能要求較高,要求擬研制的YKM苯甲基硅油導熱油必須具有優(yōu)良的高溫穩(wěn)定性,高閃點和一定的潤滑性。根據(jù)該公司的實際使用工況,確定了擬研制的YKM苯甲基硅油導熱油的技術指標,見表1。2ykm苯甲基硝酸油的開發(fā)YKM苯甲基硅油導熱油的研制主要包括基礎油(苯甲基硅油)的合成,硅油抗氧劑的篩選以及全配方的考察等。2.1ykm苯甲基硅油導熱油的基礎油lm-YKM苯甲基硅油的合成是將環(huán)體(八甲基環(huán)四硅氧烷)、苯基低聚體、封端劑及催化劑混合,在適宜的溫度下進行聚合,聚合完成后真空蒸餾,減壓拔去輕餾分,得到透明液體,即為YKM苯甲基硅油導熱油的基礎油。2.2溶解抗氧劑的種類硅油在空氣中,由于氧化,使硅-碳鍵斷裂,引起硅油分子間的交聯(lián),導致硅油粘度增大,直至形成凝膠。若在硅油中加入抗氧化劑,可有效地提高硅油的抗氧化性能而對其它固有性能沒有不良影響。YKM苯甲基硅油長期在高溫(190℃)和高壓(6.86MPa~19.6MPa)的苛刻條件下使用,所以要求其具有優(yōu)良的抗氧化性能。因此主要考察了硅油抗氧化劑。由于是在敞開的系統(tǒng)中使用,在篩選抗氧劑的時候要考慮到抗氧劑氣味的影響,要求使用無味或低味的抗氧劑。綜合比較,主要考察了L06(胺抗氧劑)、DIODP(二異辛基二苯胺)、二茂鐵B、有機酸鹽C和有機酸鹽D等幾種溶解性好且無味或低味的抗氧劑。用熱失重分析(TAG)試驗記錄硅油的熱失重曲線,在相同的程序升溫條件下(常壓、大氣環(huán)境,升溫速度為10℃/min,走紙速度為2.5mm/min),升溫至硅油膠凝為止,自然降溫。根據(jù)熱失重曲線算出在某一溫度下硅油的熱失重質量百分數(shù),再根據(jù)差熱曲線得到硅油的膠凝溫度。而膠凝時間是在選定的試驗條件下程序升溫至規(guī)定溫度,保持恒溫直至硅油膠凝為止,記錄膠凝的時間。硅油的膠凝溫度和膠凝時間考察結果見表2。從表2的考察結果可以看出,(1)抗氧劑L06和DIODP對硅油的高溫穩(wěn)定性沒有明顯的改善作用;(2)有機酸鹽D對硅油的高溫穩(wěn)定性有負面作用;(3)有機酸鹽C對硅油的高溫穩(wěn)定性有明顯的改善;(4)二茂鐵B對硅油的高溫穩(wěn)定性也有明顯的改善,且效果比有機酸鹽C略好。綜合各方面性能,確定加入二茂鐵B抗氧劑,加入量為質量分數(shù)0.06%~0.16%(外加)。2.3ykm苯甲基硅油導熱油的配方通過基礎油的合成和抗氧劑的篩選,得到了YKM苯甲基硅油導熱油的配方,即由1000號苯甲基硅油和質量分數(shù)0.06%~0.16%(外加)的二茂鐵B抗氧劑組成。3ykm苯甲基硅油導熱油與進口油的核磁共振譜圖1為研制的YKM苯甲基硅油導熱油和進口油的核磁共振譜。從圖1的對比中可以看出,研制的YKM苯甲基硅油導熱油與進口油的核磁共振譜基本一致。同時考察了研制的YKM苯甲基硅油導熱油的性能,并與進口油的性能進行對比,見表3(見下頁)。由表3的對比中可看出,研制的YKM苯甲基硅油導熱油的抗氧化性能略優(yōu)于進口參比油,其余性能與進口參比油基本相當。4ykm苯甲基硅油導熱油使用周期某中密度纖維板生產廠家已使用YKM苯甲基硅油導熱油5年,YKM苯甲基硅油導熱油的運動粘度變化小,仍低于30000mm2/s(25℃)的換油標準,且使用期