秋葵影院分享橡膠軟管（guǎn）的包覆硫化

橡膠軟（ruǎn）管的包覆硫（liú）化（huà）

軟管工業的發展與汽車、機床、建築業、地下采礦、石油開采以（yǐ）及（jí）海上石油鑽探有著密切的聯係， 軟管作為上述行業的配件顯示出了強大的生命力。

軟管工業從（cóng）起初有限的種類和規格（gé）發展到現在已經獲得了長足的發展，據 ISO/TC 45 （國際標準化組（zǔ）織第 45 技（jì）術協會） SCI 軟管分技（jì）術協會的統（tǒng）計， 已經製訂的軟管標準就有 77 項之多， 涉及到軟管試驗方法的國際標準有 20 項 。近年來由於環境保護的呼聲日趨高漲, 要求軟管采（cǎi）用符合要求的膠料以滿足環境保護的要求。 隨著新材料（liào）的出現及新技術的普遍應用， 相信軟管工業會運（yùn）用成（chéng）熟的生產技術生產出符（fú）合（hé） 21 世紀要求的產品。

膠管的生產已有 165 年了， 首根（gēn）耐壓膠管是於 1827 年（nián）在英國製造的 。日本是（shì）世界上橡膠工業發達的國（guó）家， 年橡膠消耗量 185 萬t 。膠管（guǎn）的產量也處於世界前列。軟管行業在我國已有 40 多年的曆史， 現已成為我國橡膠工業（yè）主要產業（yè）之一 。據（jù）國（guó）際（jì）橡膠研究組織動態報道 2000 年中國橡（xiàng）膠消耗量已（yǐ）創記錄地（dì）達到253.5 萬 t  。近年來隨（suí）著（zhe）我國汽車（chē）製造、石油開采、農業水利、海洋化工以及建築業迅（xùn）速發展， 對軟管的需求日益提高； 同時與國際標準的靠攏， 促進了傳統的軟管（guǎn）工藝（yì）、生產方（fāng）法、標準和結構的不（bú）斷改進， 2001 年年底， 我國膠管行業年生產能力 21 000 萬標米。隨著轎（jiào）車國產化， 與之配套的製（zhì）動軟（ruǎn）管、空調軟管和燃油軟管（guǎn）的需求也大幅（fú）提高。在油（yóu）田開發中， 鑽探膠管以及輸油軟管的需（xū）求也在擴大。另（lìng）外， 隨著（zhe）我國對外開放在不斷深入和擴大（dà）， 國外一些橡（xiàng）膠公司（sī）和企業也瞄準了中國這一市（shì）場， 與我國膠管廠合資建廠。

硫化是橡膠製品生產的末尾一個（gè）工藝過程， 也是橡膠加工的主要工藝之一。在橡膠軟管生產中， 硫化是使橡膠與補強層之間具有（yǒu）較高的（de）粘合強度， 使之成為一個（gè）整體的重要工藝（yì）， 也是保證和提高產品質量的（de）重要環節。傳統的硫化方法是在軟管硫（liú）化前在其半成品上纏水包布或包鉛緊固， 於蒸汽（qì）硫化罐中分批進行。包（bāo）水包（bāo）布硫化雖然（rán）也能增加軟管的致密性， 但（dàn）其外觀不好。一般采用包鉛硫化可以使軟（ruǎn）管獲得光滑的外表麵（miàn）， 但是這種方法的一個重要缺點是存在嚴重的汙染問題， 因為包鉛工藝中所用鉛塊在熔融和硫化過程中極易氧（yǎng）化， 並伴（bàn）有鉛蒸汽造成的汙染 。為了克服（fú）傳統硫化方法存在（zài）的缺點並不（bú）降低橡膠軟管的各項性能。從 60 年代開始， 國外許多橡膠製品公司和橡膠機（jī）械公司一直在努力研究各種不同的軟（ruǎn）管硫化方法。

1、橡膠軟管硫化的發展趨勢：

提（tí）高膠管（guǎn）的外觀質量一直是各膠管生（shēng）產廠家的一個努力（lì）方（fāng）向， 因為膠管外（wài）觀質（zhì）量（liàng）不僅是（shì）膠管質量的一個重要方麵， 也是產品生產技術水平的一個重要標誌。我（wǒ）國（guó） 1991 年頒布了ＨＧ 2185 － 9 1 標準（橡膠軟（ruǎn）管（guǎn）外觀標準）， 該標準規（guī）定， 橡膠膠管不允許有扭勁、脫層、裸露增強層等異（yì）常現象； 外層膠不允許有海綿狀、皺紋和局部隆（lóng）起； 外（wài）膠層、增強層搭接處不允許出現重疊。水包（bāo）布法生產的膠管外觀紋絡粗糙， 易起毛邊痕和皺褶； 包鉛法（fǎ）生產的膠管（guǎn）質量雖好， 但投資成本大， 操作不便， 同時存在鉛汙染， 從而限製了它（tā）的應用。

隨著中國加入世貿組織（ＷＴＯ）， 我（wǒ）國軟管行業將（jiāng）麵臨著巨大的挑戰。在（zài）看到差距的同時， 我們應（yīng）該采取（qǔ）積極的態度， 進行（háng）有（yǒu）效的變動。軟管行業應當進行結（jié）構調整， 實施地區內強強聯（lián）合（hé）， 充分發揮優勢， 同時發揮科研院所、專業（yè）院校的優勢， 投入資金（jīn）， 開發研製適合（hé）膠管硫化（huà）工藝的新（xīn）材料（liào）， 不斷完善軟管行業（yè）工裝設備。目前我國關鍵設備的（de）現狀是吸收與開發（fā）並進， 引進與（yǔ）國產共有， 要（yào）生存， 就必須搞開發（fā）、重發展。現在進入知識經（jīng）濟時代， 市場競爭主要就是（shì）產品創新的競爭。

為此（cǐ）， 需要開發一種投資（zī）少、無汙染， 並能節省勞（láo）動力（lì）的包覆硫化工藝， 它既可以解決軟管的外觀質量問題， 又可避免鉛的汙染。

1.1包（bāo）塑硫化

根據膠管（guǎn）的硫化（huà）條件（jiàn）初步分析確定塑料基（jī）材， 並充分考慮材料的成本， 應（yīng）選擇熔點較高、軟化點較高的品（pǐn）種。

1.1.1包尼龍樹脂（zhī）硫化法

橡膠軟管包尼龍樹脂硫化早在 6 0 年代就有專利（lì）文獻報道 。這種硫化方法（fǎ）所用材料（liào）是高熔點（204 ～232 ℃）尼（ní）龍。尼龍（PA ） 是聚酰胺類樹脂的俗稱， 是一（yī）種結晶性高分子聚合物。它具有優良的耐磨性、自潤滑性、耐熱（rè）和耐低溫性、機械強度優異、阻（zǔ）燃、耐酸（suān）堿、密（mì）度（dù）小、重複使用率高， 是一種優良（liáng）的包（bāo）覆硫（liú）化材料。根據硫（liú）化及加工條件， 可以對尼（ní）龍進行改性。目前的尼龍合金就是改性過的尼龍（lóng）： 添加聚烯烴或彈性體，降低吸水性；添加 PPO 、PC 和聚芳酯等（děng）高聚物製造的尼龍合金， 可以提高（gāo）尼龍的耐熱性。在實施這種方法時， 先將具有內膠層（céng）、增強層和外膠層的軟（ruǎn）管半成品穿過一個裝有熔融尼龍的熔槽， 在包（bāo）尼龍熔槽內， 通過擠出（chū）口型使尼龍熔體包覆（fù）於（yú）軟管整個表（biǎo）麵上（厚度為 0.25~1.25mm ）。包覆尼龍的軟管經過一個蛇形冷卻管。在冷卻管中， 尼（ní）龍熔體被冷卻而成（chéng）為堅硬的尼龍包覆層（céng）。該（gāi）包覆層有（yǒu）力地收縮在軟管上， 接著用牽引機牽引包有尼龍（lóng）層的軟管， 並纏卷在卷取鼓上。然後在給定的溫度和壓力下硫化軟（ruǎn）管。使（shǐ）用剝（bāo）離機像剝鉛那樣剝（bāo）去（qù）尼龍層， 剝下的尼龍（lóng）可再次使用。到（dào） 80 年代， 日本發明了包尼龍樹脂微波（bō）連續硫化法 。根據該發明， 軟管（guǎn）製（zhì）造的全過程都在一條生產線上完成， 可極大縮短生產周期， 明顯（xiǎn）地提高生產效率。

1.1.2包樹脂套管硫化法

包樹脂套管硫化法不同（tóng）於上（shàng）述包尼龍法， 包（bāo）尼龍法（fǎ）是將尼（ní）龍直接壓出包覆在未硫化軟管的（de）外表麵， 通過冷（lěng）卻使其固化收縮在軟管上， 而包樹脂套管硫化法（fǎ）則是先將熱收縮性樹脂

（如聚氯乙烯、乙丙三（sān）聚物、聚酯等） 製成管狀， 然後套在未硫化的軟管上， 通過加熱（如暖（nuǎn）風、蒸汽、熱水） 使樹脂套管收縮而緊固於軟管外表麵， 然後放入蒸汽硫化（huà）罐中硫化。能夠滿足這些要求的樹脂材料有聚酯（zhǐ）、聚氯（lǜ）乙（yǐ）烯、聚酚胺、聚丙烯及氯化聚乙烯等（děng）， 其中聚（jù）丙（bǐng）烯（ PP ） 作為一種通用塑料， 質優價廉, 用途普遍。PP 的（de）吸水性小（xiǎo）、耐油及耐化學性能優良、易加工且成本低。並且， 由（yóu）於聚丙（bǐng）烯（ PP ） 的維卡（kǎ）軟化點較其它塑料高， 比較適合膠管硫（liú）化工藝的溫度要求。在采用（yòng）這種方法製（zhì）造纖維（wéi）增強橡膠軟管時， 在硫化（huà）後一般將包（bāo）覆的套管去掉（diào）， 便可獲得性能好且表麵光（guāng）滑的成品軟管。如果不剝去套管， 也（yě）不會有什麽問題。由於（yú）軟管在使用過程中， 外層膠在高溫條（tiáo）件下受氧（yǎng）和臭氧（yǎng）的作用， 容易發生老化而影（yǐng）響使用壽命， 因而包覆有（yǒu）此種套管的軟管（guǎn）與沒有包覆（fù）套管的軟（ruǎn）管相比更具耐臭氧老化性能。

1.2包覆形狀記憶材料硫（liú）化法

這是日本豐田合成株式會（huì）社 80 年代末發明的一種新的軟管硫化方法， 即包覆形狀記憶合金硫化法。所謂形狀記憶（yì）合金是指具有形（xíng）狀記憶效果（guǒ）（將合金進行處（chù）理， 使其記憶一定形狀， 變形後隻要通過提高溫度等（děng）方法即可使其恢複到記憶形（xíng）狀）的合金。通過使用 Ni － Ti 合金可以達到此（cǐ）種目的。在軟管包覆形狀記憶合金硫化中大多（duō）采用具有二方向性形狀記憶效果的合金。這種（zhǒng）合金在低溫下變形後通過加熱可恢複原（yuán）狀， 當再（zài）次降（jiàng）溫時又可大致恢複到加熱前低溫下變形（xíng）時的形（xíng）狀。在采用這種方法硫化橡膠軟管時， 形狀記憶合金以 4 種形式包覆於軟管， 即開口卷筒（tǒng）包覆、螺旋（xuán）卷（juàn）筒包（bāo）覆、無縫管包（bāo）覆和薄壁片材包覆。

隨著形狀記憶功能高分子材料的研究和發展， 我們可以考慮將其應用於軟管包覆硫化， 上世紀 50 年代（dài） Charlesby 和 Pule 發現聚乙烯在高能輻射作用下能產生輻射交聯反應且具有形狀記憶效（xiào）應， 這（zhè）就是形狀記憶聚合物。目前已應用在許多領（lǐng）域， 尤其在醫療和日常用品方麵。形狀記憶功能高分子材料與形（xíng）狀記憶合金相比， 具有五大特點：

①形（xíng）變量大， 使用（yòng）方便；

② 原料充足， 品種多， 形狀（zhuàng）記憶恢複溫度範（fàn）圍寬；

③質量輕， 易（yì）包裝（zhuāng）和運輸；

④加工容（róng）易， 易製（zhì）成結（jié）構複雜的異型品， 能（néng）耗低；

⑤耐腐蝕， 電絕緣性和（hé）保溫效果好

上（shàng）述幾種橡膠軟管硫化方法各（gè）具（jù）特點， 雖尚未見普遍采用的報道， 但反（fǎn）映了人們（men）為尋求更適用的軟管製（zhì）造方法所做的努力。為適應軟（ruǎn）管工業發展的（de）新要求， 必須不斷地探索和研究更新的製造工藝。

我國加入 WTO 後（hòu）， 機（jī）遇和挑戰並存， 軟（ruǎn）管行業也（yě）是（shì）如此， 隻要能夠認真地解決出現的問題（tí）， 不斷創新， 揚長避短， 勿庸置疑， 我國的軟管行業一定會在新世紀中再創輝煌。