透明橡胶的种类和区分.doc

橡胶技术网 瑞士著名的钟表师马修在很多场合都被问到，为什么他造的钟表总是那样准确，马修的惟一回答是，或许因为我比较笨拙的缘故吧。他的这种态度也被同一 国度的雀巢公司借鉴着，并把这种充满哲学味道的商业精神带到全球。在许多聪明的中国人眼中，雀巢的确是一只笨拙的大鸟，虽然早在1979年它就来到了中 国，先后成立了14家独资企业、19家控股透明橡胶分为2种，一种是半透明橡胶，俗城牛筋底。另一种是纯透明橡胶，俗称玻璃胶。今天我们主要谈半透明橡胶的配方和工艺。 全国的工厂都在生产牛筋底，可是能真正严格按照工艺流程来操作，能达到配方设定的理论值的没有几家。原因在于一是为节省成本，二是不懂的正规的工艺流程到底该怎么做。大部分的都在抄别人的，只要颜色能接近，能做到半透明就好了。 今天所讲的是一种可以达到理论配方设定的配方和工艺流程，以此为框架基础，可以制作出达到国际上2000年左右先进水平的物性标准。同时也可以达到制作NIKE和ADI等产品的标准。为何说无法达到目前国际最新的水平，是因为受材料和我们的理念的限制。 一 材料 材料对物性的影响是非常重要的。目前我国的橡胶材料方面的发展非常大。基本上通用材料方面可以达到90年代 的国际的水平。但不同的厂家的材料质量差别很大。如大家都在用的白碳黑，有的要6000元一吨，有的只有3000。如果想做物性好的产品，请选择正牌生产 厂家的产品。给我印象最深的是原先我在外资企业的时候，检测室测试成品鞋水洗实验，都必须使用美国的一个品牌的 洗衣粉来测试。并且十年时间都是如此。是中国的洗衣粉质量不好吗？不是的，而是追求的一个稳定性。原材料你可能会多花一点钱，但是在生产中异常减少，次品 减少，也是相当于省钱了。一般的工厂往往在解决生产异常的方面花的心思最多，也最烦心的。大家应该都有晚上连夜不睡觉来处理问题的情况。 二 配方 中国的制鞋橡胶厂最缺什么？技术！大家都应该有同感，为了找一个好的师傅，都要求人，为了一个好的配方，都要花大钱！请不来全职的，就请兼职的。为了原材料商的技术指导，还要花钱买原材料商的材料等等。 优秀的RB配方必须同时符合三个基本要求:物性,成本与加工性这三者最佳平衡.须经多次优选并经量产考验才能最后确定配方的组成。 配方设计是一个非常复杂的工作，设计配方者需要根据要求的各项物性指标合理的选择主胶和配合剂，同时要求设 计者熟悉各种操作机台的特性，来综合考量，同时也需要考虑环保等因素。目前我国的整体配方技术水平要落后国际水平30-40年。因为解放前我们的技术工业 是空白，解放后又遭受了文革等事件，等到我们回过头来才发现，已经落后太多了。 下面我们具体谈一下牛筋橡胶配方组成 1. 主胶 正常搭配应该为天然橡胶NR或IR搭配丁苯橡胶和顺丁橡胶的体系，是以顺丁橡胶为主的体系。目前大部分的工 厂还在采用以天然和丁苯橡胶为主的体系，原因是顺丁橡胶在60年国际上才投产，中国67年才开始投产，而这个时候正是文革时期，中国的技术遭到了灭顶之 灾。根本没有人来研究这些新的材料的使用。在大量的制鞋橡胶厂举办的初期，只有国营厂的老师傅有几个配方传到外面来，大家依照着做。真正的技术发展是外资 进入中国后，外资的技术外流造就了中国的制鞋技术。所以中国的制鞋业应该感谢外资。 举个简单的配方主胶搭配的例子 NR/IR 20-30 国际都使用马来西亚标准橡胶。国内大部分都使用3L标胶。 如果制造浅色的制品，可以使用IR胶。 SBR/SSBR 10-20 一般使用1502。溶聚丁苯使用1205或1430等。 BR 60-70 一般使用9000。外资多使用BR0150等。 以这个体系搭配的优点： 1. 兼顾到了拉力，撕力，弹性，磨耗。 各种胶都有自己的特点，我们将其综合起来，可以取长补短。 2. 以BR胶为主体，填充剂和油类的用量可以高很多，可以降低成本而物性降低不明显。 3. BR胶的磨耗非常好，对耐磨性的提升有非常大的帮助。 4. 以顺丁橡胶为主的配方，促进剂用量要比丁苯橡胶为主的少1/3左右。可以降低成本，也降低了促进剂用量过大会引发的吐霜等异常。 5. 顺丁橡胶的弹性在通用橡胶里最好，做成的鞋底不容易变形。 顺丁橡胶为主的配方同时牵涉了另外的问题，就是耐磨了就打滑，尤其是BR胶会产生湿滑。这时候就要搭配另一种丁苯，溶聚丁苯橡胶。此橡胶有非常优秀的抗滑性。大家都知道高档的玻璃胶不打滑，就是因为里面并用了溶聚丁苯橡胶。 2. 填充剂：制作牛筋半透明的使用白碳黑就可以达到效果。 白碳黑(SiO2*XH2O):为配方中使用最广泛的填充剂,在配方中的用量一般为30-60PHR之间,目的为了降低成本,提高胶料强度,降低胶料流动性. 白碳黑的质量直接关系到橡胶的物性。国际上的普通白碳黑一般标准如下： 表面积： 大于175平方米/克 PH值： 6-7.5 含水率 5-7% 纯度 大于98% 白碳黑的表面积越大，说明补强性能越好，对胶料的物性提升越大，反之胶料会变硬，没有韧性，出料片都很困难。 酸碱度也很关键，如果不稳定的话，有时候生产时会发现有的很快就死料，有的还不熟。#p# 3. 活性剂 活性剂（又称促进助剂）： 是用来帮助促进剂增强共活性和效能,最常用者为锌氧粉（碳酸锌）/硬脂酸 (1).司的令(硬脂酸):与锌氧粉结合溶化后生成硬脂酸锌,因硬脂酸锌有滑润特性可帮助脱模,改善roll太粘的操作性,但使用过多影响后段加工粘着正常用量为1PHR。 (2)锌氧粉（ZnO）:在橡胶配方中除做为加硫活性剂外,也提供较高的热传导率,对厚制品或厚薄不一的橡胶制品影响甚大. 正常用量为4-5PHR。 硬脂酸和锌氧粉的活化原理： 锌氧粉+硬脂酸-硬脂酸锌 硬脂酸锌+促进剂-硬脂酸锌/促进剂之错合体 硫磺+熱-活化硫磺 硬脂酸锌/促进剂之错合体 在牛筋底料中一般使用透明锌氧粉:颗粒更细,折光率与普通橡胶相近,透明性佳。用量可以比普通氧化锌的用量稍微少一点。 (3)醇胺活性剂 增加PH值中和白烟酸性,活化白烟表面,增强白天烟与橡胶分子的结合 DEG活性剂(乙二醇,易吸湿).鞋底配方用量约60-80克/公斤白烟，主要根据白烟的酸碱度决定。白煙正常PH值為 6-7.5范圍內.PH值越小，乙二醇用量越大。注意DEG的用量，过多将导致胶料偏碱性，影响硫化时间和促进剂的促进效果。 B. PEG活性剂(聚乙二醇） 先进的配方使用PEG+1987(尿素类,脂肪酸类混合物)来取代以往之DEG促进剂系统,其目的: 避免橡胶焦烧问题. 为固状,避免DEG液状磅秤上之困扰. 避免DEG因吸湿而导至分散不良及热压时间不稳定之困扰. DEG可能导致健康问题. 硅烷类偶联剂如SI-69主要作用于白碳黑与橡胶结合。故也可分为活性剂。 防老剂:也称之为老防剂 为避免橡胶在使用过程中受到紫外线及臭氧攻击以及热金属的催化,屈曲运动之影响而发生橡胶表面龟裂,发粘, 硬度增加或降低等劣化情形,在橡胶配方中常常合并添加2-3种(少量)老防剂使表面形成保护膜而更增其抗臭氧等侵害,以达到多种不同的保护作用,但量太多 会造成吐霜 普通的牛筋料可以使用SP防老剂，但SP会影响透明度，那么我们选择透明度好的264就可以了。用量1份。同时也要搭配微晶蜡等。我们加蜡的目的是让它吐出来覆盖在橡胶表面形成隔离层。来隔绝臭氧对橡胶的破坏。用量不要多，0.5份就够了。如果太多，对粘着的影响很大。 促进剂 一般工厂的促进剂用量都很大。其实经过合理搭配用量可以减少1/3，而且操作更方便。 如：DM 1.2份 M 0.2份 TT/TS 0.2-0.3份。 建议促进剂D少加或者不加。因为D具有很大的污染性。加的少可以中和DM和M。提高它们的活性，但如果加超过0.5份，就会抑制DM和M的效果。如果非要加，我建议不超过0.3份。 或者换一种促进剂体系： CZ/NS 0.8-1.0份。 TT/TS 0.2-0.3份。 硫磺的用量固定在1.5-2.0份之间。 根据以上的点评，我们可以得出牛筋料的基本配方如下：标准：磨耗阿克隆0.4以下，硬度65度正负3度。拉力大于100公斤/平方厘米。延伸率大于400%，撕力大于35。300%拉力大于35。室外老化保证2年。 天然橡胶或IR 25 SBR/SSBR 10 BR 65 白碳黑 50 PEG/DEG 4-5 碳酸锌 4.5 硬脂酸 1 油 3 DM 1.3 M 0.2 BHT 1 微晶蜡 0.5 TT/TS 0.2-0.3 S 2#p# 工艺流程的掌控有了好的橡胶原材料，有了好的配方也只是成功了一半，接下来我们谈一下工艺流程的控制。 一 密炼机打料注意事项： 1. 顺序。从理论上考虑，打料应该分为3段。 第一段， 主胶混炼，时间2分钟，温度控制在80度以下。为什么要先混炼橡胶均匀后才可以加粉呢？因为没有混炼均匀就加粉，不同的橡胶混入粉类的比例是不同的。会造成填充剂不均匀。 第二段， 加入2/3的白碳黑和粉类油类。混炼2分钟。温度控制在100度以下。 第三段， 加入1/3的白碳黑和促进剂类。混炼2分钟卸料。温度控制在130度以下。 密炼机最好打到120度以上卸料.因为配合剂大部分要溶解在里面才可以达到最好的效果.如果溶解不好,那么促进剂效果受影响的.那就要多加.加多了你说会怎么样?另外分散不好的话,成团的在橡胶里面也会迁移的呀。 胶料打好了怎么办？很多厂的做法是冷却后加硫压鞋子。其实，最好是能够让胶料冷却后停放24H后再加硫。因 为在高速密炼机的作用下，橡胶的分子被打的很散乱，需要一个时间让橡胶分子来重新聚合，并且配合剂等在胶料中也有一个再均匀迁移的过程。可以明显提高胶料 的韧性。同样，加硫后也稍微停放几个小时再生产比较合理。 二 热压的温度 大部分的鞋厂少则155度以上,多的可以达到170度,可以90秒出模.这样也怪不得异常多。 正常的高温快速硫化体系是145-155度之间,时间5分.因为我们的原材料和添加剂等都是按照这样的标准来生产的,超过的话对物性摧残很大。高温使材料失去了作用。 异常解决之 吐霜。 吐霜原因非常复杂，总的来说还是配合剂的溶解度的问题。我列举了一些我们常用的配合剂的最高用量，来和大家共同探讨一下。 什么都不加！这不可能。 2.少加,合理的加. 什么叫合理的加? 普通的鞋底的添加剂正常操作安全用量如下 DM 1.5份以下 多了浪费,会吐出。, M 0.3份以下 多了很容易死料，尤其是夏天更难操作。 D 0.3份以下 少一点可以活化促进剂的效果,多了会抑制促进剂的效果,而 且污染很严重。 CZ/NS等 1份以下 TT/TMTM 0.2份以下 多了撕力差，胶料变脆S 2份以下 油 5份以下 ,最好不加. 如果非要加尽量不超过10份，超过后完全不敢保证。 硬脂酸 1份以下加多会跑出。 氧化锌/碳酸锌 5份以下 防老剂 1份以下 1份正常可以保证2年的正常老化. 蜡 0.5份以下 DEG/PEG 60-90克/公斤 偶联剂 0.3-1份 1份已经可以做非常好的物性了.多加了改变不大. DCP 1.5份. 分散剂 1份 树脂 尽量不加。 防吐霜促进剂 没有促进剂能防吐霜的。只有配合的合不合理。 混合促进剂 尽量不要用。有1/3的M在里面,夏天难做呀,不要的好. 碳酸钙 多少都可以,但要注意和白碳黑的酸碱配合了. 一个好的产品，需要优质的原材料，优秀合理的配方，先进的机械设备以及军事化管理下的严谨的操作才可以达成。 目前我国所有的中小型制鞋橡胶厂都存在着技术含量低下，配方不合理，流程不规范而造成品质很差，能耗大，浪费大的现象。停留在60-70年代水平上。归根结底，还是技术开发力量薄弱造成。 现在我们的制鞋业存在四大弱点。一是人力资源缺乏，一些管理、研发、设计人才引得来，留不住，熟练工人不足。二是企业创新能力低、中小企业大部分仍以仿冒 抄袭为主，产品同质化严重，差异性小。三是缺乏自己出口品牌，鞋类出口大多属于未料加工，贴牌加工，定牌生产，真正属于自己的独立品牌出口较少。四是出口 市场相对集中，产品定位趋同化、企业间存在无序竞争相互压价。 温州和晋江两地的鞋厂和橡胶厂多达数千家，近年来的趋势是不断的倒闭一些小型的，无竞争力的企业。大家也在感叹生意难做。诚然，国际大环境对制鞋业的转移是一方面，但同时也暴露出我们的中小型制鞋橡胶企业毫无竞争力，无法拿得出好的产品。的合资企业和一个研究中心，但直到两年前，公司才看到了可观的赢利，不过没有人责怪雀巢的效率也没有人妄想改变一些传统，因为大 家都知道雀巢与众不同。公司人士表示，“可口可乐带来的是一个绝密的配方，大众汽车带来的是图纸和技术，而我们不仅要把这些带到中国，还要帮中国的农场改 良奶牛、教中国的农民种植咖啡豆，我们甚至试图改变中国延续千年的饮食习惯，而做到这些只有依靠执著、坚持。”#p# 改变农民与那些进行工业化流程生产的跨国公司不同，雀巢在中国的进程别具一格，第一步从改变中国农民开始。这是个戏剧性的时刻，参与整个谈判的罗建章先生回忆说，“当时中国的国情与雀巢所熟悉的环境相差甚远，但为了在中国出售牛奶和咖啡，雀巢还是选择了进入中国，这是个冒险的决策，因为它早已超出了产品销售的范畴，在某种程度上是在与中国的古老传统进行对抗”。雀巢在1979年4月派员来中国讨论合作事宜，1982年正式谈判与中国的第一个合作项目：合资建立黑龙江双城牛奶制品厂，但双城工厂在八年之后才开始 运转，期间经历了复杂的合资磨难。当一切步入正轨时，奶源成了突出的难题：工厂供奶区奶产量低，质量不高，为了解决奶的供应问题，雀巢不得不从欧洲派来一 支专家队伍，不仅建立了一套鼓励奶农积极性的牛奶采集网络和收购制度，而且还向农户教授照顾奶牛的技术和采奶技术。 这在当时是非常艰苦的事情，用雀巢瑞 士公司的一种说法是，这比培养一个合格的工程师还难。相比之下，雀巢咖啡进入中国这个茶文化盛行的国家更是举步维艰。1989年，在 经历了长达一年半的艰苦谈判后，东莞雀巢有限公司开始制造和销售速溶咖啡及相关产品。在开始的时候雀巢无法获得满意的原料，当时中国咖啡豆的种植既不得 法又没销路，产量几近于零。为了在中国建立起咖啡豆的本地货源，雀巢只能再次耐心地帮助中国农民种植咖啡豆，不仅保证每年收购咖啡豆的总吨数，明文规定了 咖啡豆收购的质量标准和基价，付款方式和将产品运往工厂的方法，还同意帮农民支付咖啡种植贷款的利息，并且派资深农艺师教授农民种植技术。罗建章说，看起来这确实是个吃力的方法，当时存在一种争论，本地化还是通过进口渠道先占领市场？但交锋始终不激烈，几乎没用多少时间，意见就统一了：坚 持不懈地本土化，这或许不是最聪明的方法，但雀巢今后的收益却都建立在这个基础上，过程很复杂，所幸结果还不错。当雀巢以曲折的历程进入中国后，没有多少 人能预期它到底会给中国带来什么。 雀巢的愿望对多数公司而言，成功通常不会在第一年甚至前五年来到，雀巢在中国的实际做法看起来只是意味着成本的激增而无法看到切实收益，这与它在其他国家的情况略有不同，而且这种情景一直维持了十几年的时间，即使如此，瑞士人依然坚持着自己的笨拙。在瓶装水的利润被日渐认可的情况下，早在1994年，雀巢就将水源定在天津蓟县盘山，但直到1997年，天津水厂才宣告建成，这3年时间雀巢都用来考察 水源，在他们看来，稳定、可靠的水源才是竞争中最锋利的武器，雀巢宁可在夯实基础的阶段多花一些时间也不愿意冒失前进。此时，就连捷足先登的老对手法国达 能也无法弄清楚雀巢的真意，他们把雀巢的做法评价为“特立独行”。而现在，所有先前不被人理解的措施到了收获的季节，中国区的业绩以两位数的幅度增长，与 此同时，雀巢的长线计划正变得清晰起来，在多数城市，“雀巢”的概念已经融入了本地文化之中。雀巢中国公司董事长兼执行长穆勒表示，公司期望其赢得中国45亿城市人口的青睐，在这个全球人口最为众多的国家中，这将是一场艰巨的竞争。为了赢得这场战争，瑞士人愿意把笨拙精神发挥到极致。公司设在瑞士日内瓦湖畔的总部对生产工艺、品牌、质量控制及主要原材料做出了严格的规定，而行政权 基本属于各国公司的主管，他们有权根据各国的要求，决定每种产品的最终形成，形成国际性经营和当地国家经营之间的平衡，在给予各子公司高度自治的同时，公 司又不断促成他们之间的流动性。为了迎合中国人的口味，雀巢甚至违反原则地进入自己过去并不熟悉的领域，开发各种茶饮料和草药类饮料，以攻克中国市场，而 新推出的超过八个种类的冰琪淋，也是在其冰淇淋产品在中国上市两年的经验基础上，研究开发出来的针对青少年顾客设计的产品。去年底，雀巢在上海建立了研发 中心，正是专门针对中国消费者的口味进行脱水烹调食品和营养食品的研究和开发，许多人相信，其成功的配方可能是来自四川的胡椒和龙眼之类的纯粹中国式的产 品。当雀巢决定把分布在世界各地的工厂在5年内关闭一半时，却在中国收购了生产鸡精的豪吉公司，此前它还收购了另一家同类型的企业太 太乐公司，因为雀巢相信中国鸡精市场将成为世界上最大的一个，调料将是雀巢公司全球产品组合中销售额比重不断上升的产品。罗建章认为，“这是雀巢的聪明之 处，有的时候它会显得刻板，但你也能感受到它的激情，关键在于雀巢能够掌握方向，再加上一些执著，不急进、不冒进，雀巢的成就并不偶然”。 巨人之争但新的危机如影而来，而且，这是一场巨人之间的争斗。在雀巢最重要的水产业中，需要面对可口可乐与达能的双重压力，在冷饮、冰淇淋领域，雀巢要面对老对手联合利华、帕马拉特以及中国本土的诸多新兴力量，穆勒也坦言，这场争斗将非常艰难。尽管目前的雀巢正处在辉煌时期，但竞争并未停歇。今年6月初