PVC人造革的压延发泡技术及产品开发.pdf
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PVC人造革的压延发泡技术及产品开发.pdf
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PVC人造革的压延发泡技术及产品开发防枯!
刁、毛口(广州人造革厂)一、概述二、开发目的和需要解决的问题PvC人造革广泛应用于国民经济的各个部门,尽管目前有许多方法制造PvC人造革,然而压延法仍然是所有方法中最快,最经济的方法。
就本厂而言,压延法人造革比离型纸法有如下优点:
我厂80年代初引进的日本制做必610x183Omm大型四辊压延机组生产人造革车速35米/分,薄型人造革最高车速可达45米/分,产品厚度0.6一1.smm,宽度可达1400mm,而离型纸法车速只能在10一20米/分之间,尚且使用离型纸和价格较高的糊状树脂,压延法人造革不用进口离型纸和糊状树脂,原材料成本较低廉。
按我)一1993年生产条件,每米压延革生产费用为1.2元左右(以月产50万米计),而离型纸法每米费用约2元。
压延法由于具有原料价格低、产量高、花色品种更换快、生产费用低等优点,目前国内在人造革生产中,以压延工艺占领先地位,各地不断建立新厂,增加压延设备,发展新的压延革品种,本厂近两年也增加新花色新品种10多种。
例如:
高光柔软沙发革、仿珍珠皮革、高密性双层特白鞋用革、金花、银花织锦革、双层半硬箱包用革、光暗革等。
为了降低成本,提高质量、参与市场竞争,本文着重论述压延人造革向轻体、高泡方向发展的研制试验、投产所做的工艺技术分析。
压延法Pvc发泡革、市场前景文阔,需求量大,每月销量5。
一65万米,制造厂家多,竞争激烈,如何使产品进入市场,具有竞争力,就必需降低成本,提高质量,而降低成木的关键在于发泡技术的突破,用最少的投入,求得最大的产出,就需要解决发泡剂的选用笔份数,PvC树脂的选用、不同的发泡促进剂、泡孔稳定剂的选用等方面的问题,现分述如下:
1.发泡剂的选用在泡沫人造革生产中,有史以来各厂均选用偶氮二甲酞胺(AC)作发抱剂、一般讲同一类的发泡剂,其粒径不j,则发泡速率不一,如表1所列:
表1不同粒径Ac发泡荆的发泡速率编编号号粒径径分解温度度发气量量配方用量量,2倍时的的(卜)()(沈忽)(份)发泡速度度lll井井4122219020(230004442护0000222井井2221902023000444l40,L4mm厚双层鞋用革从表l所示二种不同AC发泡剂,由于2#发泡剂其粒径较小,比表面积大,在发泡时较易于吸收热量,故发泡速率比粒径较大的l方发泡剂要快。
闪此,在实际生产中,欲使同类产品在23发泡时控制在同一工艺参数发泡时间、生产速度,则2“发泡剂用量比l”要下降约25一50%.2.pvC树脂的选用PvC泡沫革,欲使其得到泡沫均匀,发泡倍率高的产品,必须使聚氯乙烯树脂在AC发泡剂分解时处于熔融状态,由于不同用途的人造革产品,其硬软程度不一,若采用同一聚合度树脂,则其硬软程度只有依混合料中增塑剂不同用量来调整,在生产时,压延加工、塑化温度用及发泡时熔体的熔融粘度随着增塑剂用量的增加而下降,随增塑剂用量减少而上升,从而对压延加工带来不便。
严重时影响树脂或AC发泡剂右加工中的分解。
对产品带来发泡倍率不足等不良现象,为避免或减少此不良现象的产生,故在生产不同质地(硬度)产品时,应选用不同分子量的树脂。
一般配方中,增塑剂用量为60一80份时,其发泡层采用树脂为.3一4型,30一45份时则为5一6型,以利于加工。
3.不同的发泡促进剂、泡孔稳定剂的选用
(1)发泡促进剂选用由于AC发泡剂在正常状态下分解温度高达210,给泡沫人造革加工带来了困难,通常AC发泡剂遇铅锌等多种金属化合物时,登成一络合物,以降低Ac分解温度,其下降程度与金属离子含量,离子种类及其用量均相关,如表2。
表3同一促进荆,不同用t对AC分解的影响促促进剂剂用量量受热情况况偏侧侧(份)温温温温度()时间(分)肝,KKK一Znnn0.555150002口口分解完牛牛复复合液状状状状状状状状状状状状状状状状状状状状00000.8881500016,卜解完,11111.22215000l(yyy分解完叫叫表2不同促进剂对AC分解的影响序序号号促进剂剂用量量受热情祝祝分解状态态(份)温温温温温度度时间间间()(分)口口口加一zn复合粉状状0.5551500022,汾解完叫叫曰曰曰K一zn复合液状状0.5551500020份解完叫叫口口口Ba一St粉状状0.5551500015,汾解完喇喇由于Pvc发泡体在发泡时八、C分解温度与PvC混合物处于熔融状态时可达到最佳发起量和均匀一致的泡孔,为促进PvC混合物熔融温度与AC分解温度相一致,故在加工中可加入促进剂来调节,一般情况下,混合料在较低温度即可达到熔融状态,为使Ac分解温度与其趋于一致,则在配方中促汁荆的份数可大些,反之则小些,另一方面与加工温度有关,若同一配方,加工温度高时,则促进剂的份数少些,反之则多些,以防在加工塑炼时引起AC发泡剂的分解,若以液体ca一zn或K一zn为例,以PvC树脂为100计,其用量0.3一1%。
(2)泡孔稳定剂泡孔稳定剂有多种,目前市场提供的均以低分子丙烯酸酷低聚物为主,其作用多半是调整PvC混合物在发泡时的熔融粘度,由于Pvc在加工时,尤其在发泡时,随着受热时间加长而聚合物降解渐趋严重,为此引起溶体熔融粘度下降,控制不住Ac分解时所形成的独立气室,并产生破裂,形成严重的穿孔现象,为防止现象的产生,在加工时应加入泡孔稳定剂,其用量视配方设置,树脂种类(牌号、型号)发泡温度及时lbJ而异,一般用量为0.51份,(Pvc树脂为100份计)。
选用及与促进剂的配合,降低了发泡所需的温度,根据多次试验选好最佳炉温为1气180一190,2气215220污,3#,210,C,峨”,200,即升高2”段炉温,降低4”段炉温能有效提高发泡倍率.其机理是PVC发泡混合料在发泡炉第一段和第二段中急速升温,在180一90时Ac发泡
(1)l00X1370nun针织布箱包革剂已大量分解,在第三段210时Pvc达到熔融状态的同时AC分解到最大值适应于泡孔的形成和增长,第四段将炉温降至200是使形成的微孔结构得到固定,避免继续发大泡而造成泡壁破裂,现以我厂两种箱包革为例,说明如下:
(2)1.20只1370nnn箱包革原原主机贴厚(mm)泡层(连布)泡层(连布)泡层十面层+布布高高发泡贴厚()0.570.5888泡层十面层十布1。
66一。
.。
8880.860.888800000.500.51110.77一0.78057一。
58880.76一0.77770000000.600.701111111发发、后产品厚度:
1.。
一1.05m。
12“一3。
一一节节约中层料厚度:
。
.070Ommmm每每米箱包革成本下降0.60元元090元元3.1.201.魂0Xls7ommT/e布特白鞋用革,双层结构,其配方及高发泡的工艺技术与高泡箱包革略同,详见卜面所述。
四、生产高发泡压延革要注意的两个问题:
控制,容易出现物料早期发泡,影响后段产品的发泡倍率,导致产品厚度不足,为了解决这个矛盾,我们采用双辊机直接供料,加装1条活动的输送带向四辊机喂料,生产其他产品或贴合面层时,可以移走,经改进后,既解决了发泡层的夹生料,又保证了产品的发泡倍率。
1.压延革发泡技术的关键在于压延前段:
即捏和、塑炼和压延贴合的过程中要避免或减少AC发泡剂的分解,故此必须降低捏和、密炼、双辊塑化温度,在上述配方情况下,加工温度控制在150以下为宜,压延贴合的车速、辊温,视产品厚薄而定,但应保证物料不早期发泡,故压延前段温度应严格控制,否则产品会出现针孔。
2.解决中层夹生料间题我厂引进的必610x183om川四辊压延机组;原设计安装是生产压延薄膜的,因此配有必200mm挤出机过渡喂料,但生产高泡压延革时采用挤出喂料,则温度不易五、结语压延法生产泡沫革,众人认为其技术难度较高,压延高泡革尤为如此。
但只要我们在生产过程中掌握混合料的熔融粘度.打发泡剂分解温度相一致,就、;丁制得轻体向泡产品。
然而这一因素又要根据产品要求去选择树脂型号,增塑剂用量,发泡剂的粒度与用量,促进剂和泡孔稳定剂的选择和用量相关。
在产品开发时,要根据产品类型选好压延前段的工艺参数,和发泡时的工艺条件,才能制得理想的高发泡压延革。
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