澆注型聚氨酯彈性體膠輥的加工工藝

一、 概況： 
    1、 聚氨酯膠輥的特點和類型： 澆注型聚氨酯膠輥是由液體聚氨酯橡膠通過澆注的方法制造的一種膠輥。它與普通膠輥相比，具有較高的機械強度（為天然橡膠的2-3倍），卓越的耐磨性（為天然橡膠5-10倍），突出的抗壓縮性；硬度范圍廣，且在高硬度下仍具有高彈性（這是其他膠種所沒有的特性）；表面光潔度高；機械加工性能優越；與金屬粘結性也比普通橡膠高得多，比較適合一定線速和高壓力下使用。 日前聚氨酯膠輥發展很快，原來使用的大量普通膠輥己被新型聚氨酯膠輥所取代。 澆注型聚氨酯膠輥大體分為聚酯型、聚醚型和聚己內酯型三種（指柔性鏈段的主要構成原料）。一般來說，聚酯型多用在低、中硬度的膠輥中，其物理機械性能高，耐溶劑性能較好，常用作有色金屬行業。聚醚型多用在高轉速、高硬度的膠輥中，它的耐水性能佳，耐低溫性優越，工藝性能好掌握，常用來制造拉絲輥、印花輥等。聚己內酯型綜合性能優越，耐低溫性能及耐水解性能好，常用作壓榨輥及要求較高的膠輥。 
    2、 膠輥對聚氨酯材料的基本要求： 
   （1） 必須滿足各種膠輥所要求的物理機械性能指標； 
   （2） 必須和輥芯有良好粘合性，以適應粘合成型的工藝要求； 
   （3） 膠輥硬度應符合要求，輥面硬度應均勻一致； 
   （4） 表面無氣泡，雜質及機械損傷。 
    3、 膠輥的主要技術性能 
    （1） 硬度：各種膠輥的硬度參考值 造紙膠輥 印花膠輥 印刷膠輥 其他膠輥 名稱 硬度 （邵A） 名稱 硬度 （邵A） 名稱 硬度 （邵A） 名稱 硬度 （邵A） 壓榨膠輥 80-90 印花膠輥 92-97 高速輪轉機 制革膠輥 50-60 擠水膠輥 75-85 絲光軋輥 85 墨輥 20-25 冷軋輥 85-95 烘缸托輥 85-95 絲光軋輥 80-85 高速平臺墨輥 25-30 壓漿輥 60-65 銅網伏輥 35、80 絲方平洗輥 80-85 一般平臺墨輥 20-25 油印膠輥 20-30 分毯膠輥 95-100 平洗機上輥 100 膠印機墨輥 30-35 打字機膠輥 85-90 案輥 95-100 平洗機下輥 80 一般印刷墨輥 40-45 礱谷膠輥 75-95 胸輥 70-80 繩洗機輥 80-90 拉絲輥 85-90 毛布導輥 95-100 軋染膠輥 85 真空伏輥 80-90 空心彎輥 55-60 
   （2） 表面要求：根據具體的用途而走，有的要求表面光潔或需經特殊加工或處理。 
   （3） 中高率：膠輥中心部直徑和端邊部直徑之差。其作用是彌補較細長的膠輥在運轉中的撓度變形，膠輥的中高率隨膠輥的長度而增加。
    4、 金屬輥芯預處理： 
   （1） 認真進行輥芯的表面清洗，去除油污，潤滑劑及金屬締合生成的有機物質。清洗液可用通常的清洗溶劑或三氯乙烯等。 
   （2） 認真清除輥芯表面銹跡或氧化物。常用噴砂處理：對碳鋼質輥芯，推薦用80-100目氧化鋁磨料；對鋁質輥芯，宜用140-320目磨料進行濕噴砂處理，噴砂后，應使用溶劑將表面殘留粉塵清除干凈。為獲得良好的粘接效果，碳鋼輥芯要在噴砂后4小時內完成粘接，鋁質輥芯可在噴砂后72小時內完成粘結處理。 
   （3） 認真涂敷適宜的粘合劑（如NA-1，chcmlock-218,Thixon422等），涂敷粘合劑后，輥芯應在干燥空氣中干燥20分鐘，并在90＆#177;10℃下處理1小時，然后進行CPU 澆注操作。 
    

二、 膠輥生產技術及工藝 
    1、 膠料制備及澆注工藝過程簡圖（以聚酯-TDI-MOCA為例）
    2、 膠輥用澆注型聚氨酯彈性體主要性能： 品種及牌子 聚氧化丙烯醚型PPG-TDI-MOCA 聚四氫呋喃醚型PTMG-TDI-MOCA 聚酯型 PEA-TDI-MOAC 聚己內酯型PCL-TDI-MOCA A70 A90 A95 A80 A85 A90 A93 A80 A85 A90 A95 A72 A90 A93 硬度（邵A） 70 90 95 80 85 90 93 80 85 90 95 72 90 93 300%定伸強度（MPa） 4.7 13.8 20.0 7.5 8.1 14.2 21.7 7.6 8.6 12.1 26.0 8 21 38 拉伸強度（MPa） 19.7 31 31 20.2 23.1 30.4 38.4 40.7 45.0 49.5 52.2 25 40 48 扯斷伸長率（%） 600 510 440 530 515 450 420 610 560 510 450 650 450 380 壓縮永久變形（%） 66 27 35 27 27 28 30 28 24 25 30 18 17 19 撕裂強度（KN/m） 29 67 72 80 91 98 119 90 106 114 140 56 75 90 脆化溫度（℃）不高于 -40 -40 -40 -70 -70 -70 -70 -40 -40 -40 -40 -76 -70 -70 回彈率（%） 39 43 48 63 56 52 46 36 35 29 30 50 28 31 測試條件：70℃＆#215;22h，壓縮率25%