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計院有限公司重慶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計院有限公司重慶400067）

隨著我國交通的快速發展，車輛的保有量逐年增加，通行量與日俱增,同時產生了大量廢舊輪胎,造成"黒色污染"。“廢舊輪胎”橡膠顆粒作為吸聲材料環保利用可消除這種“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

1　前言

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用于實際，還需找到一種技術將這些松散的橡膠顆粒制成“板”狀結構。目前來看，有兩種技術可以達到這個要求：模壓成型技術和噴射成型技術。模壓成型是一種非常成熟的技術，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粘接劑制成橡膠板在夏季25℃的條件下表干時間約為12h～24h，在冬季10℃的條件下表干時間約為24h～48h。固話時間太長不能滿足的工程應用需要，只有通過加溫來加速固化。

2　實驗儀器和實驗材料

2.1實驗儀器設備

試驗壓機——MG-YBJ150試樣壓板機；成型模具（模具尺寸/mm（內空500×500×80））；手持電動攪拌器；攪拌桶；電子秤；熱電偶式溫度傳感器；不銹鋼板等

2.2實驗材料

橡膠顆粒8～10目，10～20目；聚氨酯粘結劑（A、B組分）。

3　實驗結果

3.1加溫加壓固化實驗

0.60MPa，在熱壓機上試驗，測試在模具中心溫度達到160℃、140℃、115℃三種條件下，所需要的壓力，熱壓時間（橡膠塊初凝時間，表干），記錄橡膠塊中心溫度隨時間的變化情況。

3.1.1160℃熱壓試驗

熱壓機設置溫度200℃（上壓板200℃，下壓板200℃），實測模具表面溫度160℃，壓力10.2MPa。總用時：8114s，約合2h15min。每升溫1℃平均耗時60s。

3.1.2140℃熱壓試驗

熱壓機設置溫度170℃（上壓板169℃，下壓板170℃），實測模具表面溫度140℃，壓力10.2MPa。總用時：7782s，約合2h9min。每升溫1℃平均耗時67s。

3.1.3115℃熱壓試驗

熱壓機設置溫度135℃（上壓板136℃，下壓板135℃），實測模具表面溫度115℃，壓力10.2MPa。總用時：10302s，約合2h51min。每升溫1℃平均耗時116s。

圖1　固定壓力不同溫度下升溫與時間關系圖

3.2結果

由上面三個試驗可以看出，溫度越高，成型時間越短，約利于提高生產效率。熱壓板由115℃提高到160℃時，中心溫度達到設定溫度的時間由2h51min降至為2h15min，縮短成型時間約36min。

4　結論

4.1溫度越高，雙組份聚氨酯粘接劑表干時間越短，表干越快。

4.2模壓成型工藝對于橡膠顆粒的成型時可行的，加溫加壓下的模壓成型試驗表明：溫度越高，成型時間越短，約利于提高生產效率。參考文獻

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