李廣輝 劉洋
(招商局重慶交通科研設(shè)計(jì)院有限公司重慶400067)
廢舊輪胎顆粒吸聲材料加溫加壓下的模壓成型工藝研究
李廣輝劉洋
(招商局重慶交通科研設(shè)計(jì)院有限公司重慶400067)
隨著我國(guó)交通的快速發(fā)展,車(chē)輛的保有量逐年增加,通行量與日俱增,同時(shí)產(chǎn)生了大量廢舊輪胎,造成"黒色污染"?!皬U舊輪胎”橡膠顆粒作為吸聲材料環(huán)保利用可消除這種“黑色污染”。廢舊輪胎橡膠顆粒作為吸聲材料首先要解決成型的問(wèn)題,本文討論在加溫加壓下廢舊輪胎顆粒成型工藝。
廢舊輪胎;顆粒吸聲材料;加溫加壓;模壓
廢舊輪胎橡膠顆粒是一種有前途的聲屏障材料,但是如何將這種材料應(yīng)用于實(shí)際,還需找到一種技術(shù)將這些松散的橡膠顆粒制成“板”狀結(jié)構(gòu)。目前來(lái)看,有兩種技術(shù)可以達(dá)到這個(gè)要求:模壓成型技術(shù)和噴射成型技術(shù)。模壓成型是一種非常成熟的技術(shù),即將橡膠顆粒和粘接劑混合后放置在模具,再給模具施加一定的壓力和溫度,即可成型。一般采用的雙組份聚氨酯把橡膠顆粒通過(guò)粘接劑制成橡膠板在夏季25℃的條件下表干時(shí)間約為12h~24h,在冬季10℃的條件下表干時(shí)間約為24h~48h。固話時(shí)間太長(zhǎng)不能滿(mǎn)足的工程應(yīng)用需要,只有通過(guò)加溫來(lái)加速固化。
2.1實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備
試驗(yàn)壓機(jī)——MG-YBJ150試樣壓板機(jī);成型模具(模具尺寸/mm(內(nèi)空500×500×80));手持電動(dòng)攪拌器;攪拌桶;電子秤;熱電偶式溫度傳感器;不銹鋼板等
2.2實(shí)驗(yàn)材料
橡膠顆粒8~10目,10~20目;聚氨酯粘結(jié)劑(A、B組分)。
3.1加溫加壓固化實(shí)驗(yàn)
0.60MPa,在熱壓機(jī)上試驗(yàn),測(cè)試在模具中心溫度達(dá)到160℃、140℃、115℃三種條件下,所需要的壓力,熱壓時(shí)間(橡膠塊初凝時(shí)間,表干),記錄橡膠塊中心溫度隨時(shí)間的變化情況。
3.1.1160℃熱壓試驗(yàn)
熱壓機(jī)設(shè)置溫度200℃(上壓板200℃,下壓板200℃),實(shí)測(cè)模具表面溫度160℃,壓力10.2MPa??傆脮r(shí):8114s,約合2h15min。每升溫1℃平均耗時(shí)60s。
3.1.2140℃熱壓試驗(yàn)
熱壓機(jī)設(shè)置溫度170℃(上壓板169℃,下壓板170℃),實(shí)測(cè)模具表面溫度140℃,壓力10.2MPa??傆脮r(shí):7782s,約合2h9min。每升溫1℃平均耗時(shí)67s。
3.1.3115℃熱壓試驗(yàn)
熱壓機(jī)設(shè)置溫度135℃(上壓板136℃,下壓板135℃),實(shí)測(cè)模具表面溫度115℃,壓力10.2MPa??傆脮r(shí):10302s,約合2h51min。每升溫1℃平均耗時(shí)116s。
圖1 固定壓力不同溫度下升溫與時(shí)間關(guān)系圖
3.2結(jié)果
由上面三個(gè)試驗(yàn)可以看出,溫度越高,成型時(shí)間越短,約利于提高生產(chǎn)效率。熱壓板由115℃提高到160℃時(shí),中心溫度達(dá)到設(shè)定溫度的時(shí)間由2h51min降至為2h15min,縮短成型時(shí)間約36min。
4.1溫度越高,雙組份聚氨酯粘接劑表干時(shí)間越短,表干越快。
4.2模壓成型工藝對(duì)于橡膠顆粒的成型時(shí)可行的,加溫加壓下的模壓成型試驗(yàn)表明:溫度越高,成型時(shí)間越短,約利于提高生產(chǎn)效率。參考文獻(xiàn)
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