无模具浇筑聚氨酯胶辊的方法

通常聚氨酯弹性体胶辊都采用浇注法生产，即 将符合技术要求的浇注胶注人模具，经过一定时间 的熟化、脱模及后处理而制成浇注型聚氨酯弹性体 (CPU)胶辊。由于胶辊规格繁多，不同尺寸的胶辊 需备有不同尺寸的模具(有时为了增加产量，还要 准备几套相同尺寸的模具），使得模具众多而繁 杂，不但增加生产成本，也给生产管理带来困难， 尤其是大规格胶辊，模具投资大，利用率低。同 时由于生产过程较长，且不能直接观察到生产时的 质量情况，若发生气孔等缺陷，很难修理，造成 次品和废品。能否采用一种不需模具，即能生产各 种规格和尺寸胶辊的工艺和设备，可直接观察到浇 注和凝胶过程，以监督和保证胶辊质量，万一发生 质量故障也能及时补救。聚氨酯胶辊的旋转式浇注
工艺和设备，完全可达到上述要求。
旋转浇注工艺和传统浇注工艺相比有如下优 点：不用模具，不需要存放、保养模具的费用； 节省能源(传统浇注工艺模具必须预热到90丈才可饶 注)，浇注过程发现缺陷可及时弥补；节省原_(可 将厚度定得较小），且省去磨削加工；反应速度 快，加工时间短，占用场地小，生产效率高等。 1 生产工艺
将已预处理的金属辊芯装于胶辊旋转浇注床 上，除胶辊以一定转速旋转外，还能使浇注机的浇 注头以一定速度沿轴向进给一定距离，使得快速固 化的浇注料在旋转的辊芯('或胶辊)上一面浇注一面绕 轴向前进，从而保证在胶辊上浇注1层均匀的聚氨 酯弹性体。胶料制备及浇注工艺流程如下：
要保证旋转浇注正常进行并生产出性能优良的 聚氨酯胶辊，需有合格的原料和优良的设备。
(2) 合格的原料和成熟的工艺传统聚氨酯弹性 体胶辊常采用预聚体法生产，即先由聚酯多元醇和 TDI合成预聚体，再与MOCA等交联剂生成浇注 胶，浇注到模具中，经高温熟化后成为成品，缺 点是反应速度慢，工作温度高。而不需模具的旋转 浇注法生产胶辊，要求浇注胶反应速度快，工作温 度较低，故常采用半预聚体法生产，即在合成预聚 体时先加部分低聚物多元醇，生成黏度较低的半预 聚体，在第二步扩链反应时再加人部分低聚物多元 醇、醇扩链剂及催化剂等与半预聚体反应，优点是 综合性能很好，尤其是物理机械性能、屈挠寿命、 耐磨性、动态性能均优于TDI系列，缺点是MDI 预聚体黏度高，混合比相差大。原料可采用上海凯 众聚氨酯公司提供的快速固化三组分旋转浇注料。
(3) 优良的设备由2部分组合而成：温州飞龙 机电设备工程有限公司提供的中温型=组分聚 氨酯弹性体浇注机(CPU30FM-A),质量稳定， 流量准确，调节方便，操作可靠；济南强力胶辊 有限公司提供的胶辊缠绕机(PTM-6046/02)，可按 胶辊转速调节浇注机的轴向同步移动和进给，能确 保不同规格的胶辊均能按要求平稳地浇注上CPU 浇注胶。
2原料
采用上海凯众聚氨酯公司供应的三组分聚氨酯 旋转浇注料，通过精确调节各组分的比例，就能控 制制备胶辊用的浇注型弹性体的硬度和物性(表1)。
表1浇注型弹性体的硬度与混合比关系
注：半预聚体5136为组分A、外观为琥珀状液体，黏度 (40^)为 800~1200mPa.s, NC0 质量分数为 6.丨％~6.5%,相对 密度(25<1(：)为1.05~1.10_;交联剂1<：3/65八为组分8,外观为琥 珀状液体，黏度(25^)为50~150mPa*s.相对密度(25丈）为 1.0丨~丨.05_;交联剂K3/95A为组分C,外观为琥珀状液体，黏 度(25^)为5~15mPa.s,相对密度(25t)为丨.0丨~丨.15。
3 旋转式CPU胶辊性能（表2)
4浇注机简介 4. 1特点
①计量准确。采用高精度低速计量泵，计量 精度可达±0.5%,由于采用三组分配方调节灵敏
表2旋转式CPU胶辊性能
Tab.2 The properties of rotational CPU rollers
项目 性能指标

邵A硬度	65	70	75	80	85	W	95
拉伸强度/MPa	10.0	11.5	13.5	16.0	18.0	24.0	25.0
断裂延伸率/%	410	400	395	390	385	375	320
直角撕裂/(N.mm-1)	33	43	47	55	69	80	82
DIN 磨耗 /mm3	98	50	39	38	38	36	32
回弹率/%	80	70	69	67	60	58	55
密度 /(g*crrr3)	1.06	1.06	1.06	1.07	1.07	1.08	1.08

方便，能适应不同物理机械性能要求制品的生产。
混合均匀。浇注头设计新颖，结构紧凑合 理，性能可靠稳定，不会漏气倒料，电脑程控操 作简单方便。
温度平稳。每套料罐均设有独立的加热及自 动控温系统，料管、泵、过滤器等设有强制循环 的导热油加热及自动控温装置，使各组分料温稳定 可靠，调节自如。
可保证所生产的制品宏观无气泡，真空系统 性能优良，密封可靠，专利混合头在搅拌过程中不 会产生气泡，只要配以合适的浇注方式和正确的操 作方法即可。
4.2型号及工艺参数(表3)
表3 CPU30FM-I A浇注机工艺参数
Tab.3 The technological parameters of CPU30FM-1 A casting machine

序号	项目	型号
		CPU30FM-I A
1	总吐出量 /(kg.minKg.s-i)	1.8 ?5.4(30 ?90)
2	A、B、C组料罐容积/L (尺寸:mm x mm)	120(0 500 x 500)
	红、蓝、绿色浆罐/L (尺寸:mm x mm)	2(^120 x 150)
3	真空缓冲罐/L,真空泵	30, 2X-8A
4	加热油箱/L,油泵	70， B10
5	A计量泵	GJ6
	功率/kW,转速/(Pmin-1)	0.75, 26?130
	B计量泵	GJ2.4
	功率/kW,转速/(r.min-1)	0.55, 26?130
	C计量栗	GJ1.2
	功率/kW,转速/(r.min-丨)	0.55, 26?130
	色浆计量泵	GJ0.6
	功率/kW,转速/(r.min-1)	0.37, 40?200
6	浇注头	28 nr
	电机功率/IcW	0.75
	揽拌头转速/(pmiir1)	6000
7	饶注头伸出距离/mm	2000
	浇注口离地髙度/mm	1400?2200
8	总功率/kW	16.5
9	外形尺寸(长X宽X高)/ (mm x mm x mm)	1600 x (1400+800) x 2500
10	重量/kg	1400

.3使用条件
各组分使用条件为：A组分(半预聚体5136)加 入量为100质量份，混合温度为60?80丈，40 ^时 黏度为800?1200mPa.s,注入压力666?1 333Pa; B组分(交联剂K3/65A)加人量为8?40质量份，温度 为20?30丈，25丈时黏度为50?150mPa.s,注入压 力为666~丨333Pa; C组分(交联剂K3/95A)加入量为 1.8?17质量份，温度为20?30^, 25 ^时黏度为 5?15mPa.s,注入压力 666?1 333Pa。
5 胶辊旋转浇注床（胶辊缠绕机）
5. 1主要参数
可浇注胶辊长度矣5000mm,可浇注胶辊直径 0 60?1500mm,胶辊旋转速度丨?20r/min,胶辊 表面旋转时线速度30?80 mm/s,涂层厚度0.5? 10mm/次，饶注头轴向进给速度50~300mm/min〇
5. 2结构简介
类似1台可加工零件直径0 1 500mm,长度 5000mm的落地车床(中心高750mm,刀架移动距 离5 000mni),要求主轴转速较慢，仍采用齿轮变 速有级调节传动，电机功率7kW。

来自：本站 作者：admin 发布时间：2018-07-02 15:16:49 点击次数：247

中国胶辊行业的现状
包胶滚筒用途广泛地位重要