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    EVA成型

    EVA成型

     詳情說明

    EVA發泡性能參數及生產工藝

    先從介紹EVA的物理性能開始:

    EVA的物理性能指標一般有這幾個:硬度,比重,延伸率,拉力強度,撕裂強度,壓縮永久形變,和彈性等。

    硬度,這個大家都明白。產品的軟硬程度,用邵氏硬度計量的。EVA發泡可從10多度至80多度的產品。

    比重,就是密度。這個很多人都能想辦法用簡單工具測出來。一般有條件的都用微電腦比重天平。我做過的產品最小比重好像是0.05(g/cm3)左右。

    延伸率,也就是斷裂伸長率。將EVA發泡產品做成某種規格,比如,60*10*5mm,然后用拉力試驗機以恒定的速度去拉,斷裂時的長度除以原來長度。

    拉力強度,簡單的說也就是斷裂時候的負荷。和延伸率同步測的。撕裂強度,這個我還真不好解釋。就是把EVA片弄個小口,把這口的兩邊固定在拉力試驗機的兩個鉗子是,讓后去拉。所受到的負荷就是撕裂強度。

    壓縮永久形變,有的人叫壓縮歪,一般都簡稱壓縮。其實壓縮歪是測試壓縮永久形變儀器的名稱。把EVA做成規定的圓片后置于壓縮歪里,調整至要求的參數,再置于老化機里若干小時。最后取出來測試圓片的厚度。再通過幾個系數計算得出的數值就是壓縮了。

    彈性,這只是抽象的叫法。說這個叫回彈性,好像也不全面。如果要說的形象一點可以稱之為Q性(QQ糖嘛)。某些品牌有比較專業的叫法,把彈性分為兩個部分:緩沖和反發。這兩個詞應該很好理解吧。我就不贅述了。

    小發泡造粒后太久不用倍率會增長,這個沒有很OK的處理方式。要

    靠在生產上合理安排。一般原料比較好的,停放不能超過一個星期,差的在三天內得用完,這樣才不會導致倍率增大。實在超過這個期限了,可以回爐重新造粒,適當加點DCP就好了。

    對于小發泡時,某些較厚的地方有孔,屬于沒有有燒熟,從條件上可以適當延長發泡時間,或者增加模具溫度,還或者增加機臺壓力;從配方上,可以適當增加DCP的用量,或者加入輔助類架橋劑。

    講完這些基本的物理性能,我們正式來講EVA的發泡。

    EVA發泡配方一般由以下幾種原料構成:主料,填充劑,發泡劑,架橋劑,發泡促進劑,潤滑劑。

    主料,很明了了,就是EVA和/或PE。當然,為了改善產品的物理性能,還可以適當添加一些其他材料,比如,橡膠,POE等,還甚至可以加一點TPR來加強某些物理性能。EVA呢,主要指標就是VA含量,它的高低決定幾乎與EVA發泡制品的一切性能都有直接關系。當然,有的只用PE也能發泡。具體用什么主料還是要看產品的要求。填充劑,目前一般用碳酸鈣或者滑石粉。它的用途在與降低成本,增加產品剛性等等,還能起一點導熱的作用。一般以粒徑大小做為質量指標(當然,含水量也是一方面),比如說120目,400目等。原則上,越細越好,當然價格也會高一些。最大用量在我見過的配方中有40Phr(用量為主料的百分比)。

    發泡劑,一般都習慣用AC系列的發泡劑,比如AC-3000H,AC系列發泡劑屬于高溫發泡劑,分解溫度在220多度。也有低溫發泡劑,比如AD-300,分解溫度在140度,還有中溫發泡劑等。因為價格相差并不大,而高溫發泡劑相對來說會穩定一些,所以現在很多老做EVA的都改用高溫的了,也有搭配使用的。AC的用量,得根據具體倍率。架橋劑,現在用最多的是DCP,以前也有用TAIC,PL400等。DCP的半衰期180度時是1分鐘,130度時是10分鐘,所以呢,一般練料

    時,溫度盡量控制在120度以下。有的產品對氣味有要求的,可以使用另外一種架橋劑BIPB,它一般和TAIC配合使用。DCP的用量,在平板發泡和模內小發泡中,一般用0.5-0.6Phr,射出發泡中一般0.8-1.0Phr。當然,也有適當加減一點的,也有不同此用法的。

    發泡促進劑,現在用得比較多的有兩種,氧化鋅粉和硬脂酸鋅粉。以前我們這也用這兩種搭配,現在只用氧化鋅了。單一種也能達到效果,而且產品的穩定性可能還要好一些。氧化鋅能使AC的分解溫度降低到160度左右,便于生產。我們這有個共識,一般氧化鋅用量不超過0.2Phr,過多產品收縮會相對大一點。當然,太少的話發泡速度太慢,所以最好也不要低于1.0Phr。

    潤滑劑,一般用硬脂酸。其實它沒多大作用,就是讓練料時,不粘機器。用多了反而不好,因為它能降低分之間摩擦力,使大多數物理性能都降低。推薦0.5Phr。

    EVA發泡配方中的添加輔料

    可以添加到EVA配方中的輔料很雜。只講幾類主要的吧。

    1、邊角料

    邊角料就是做成產品后多余的一些料尾,邊條什么的。它們都是己發泡過了的。這類東西是成本殺手,用它可以大幅度降低生產成本,當然,也會帶來物理性能方面的影響。這類幾乎所有做EVA的都在使用,我就不贅述了。

    2、抗靜電劑

    有些產品,要求具有抗靜電功能,而EVA發泡產品本身是帶很強的靜電的,所以需要在配方中添加一些抗靜電劑。一般EVA用的抗靜電劑都是混合物,具體成分MS很復雜,一時我也說不清楚,用量在3%-5%。

    3、阻燃劑

    用做某些包裝材料的EVA發泡產品可能需要阻燃??梢栽谂浞街羞m當添加阻燃劑達到阻燃的效果。塑料常用的阻燃劑Mg(OH)2,Al(OH)3,對EVA發泡產品也有一定的效果,不過用量比較大,我們都用12%-20%,但是對于阻燃要求高的產品,它們也不是很好用。日本有一產品阻燃效果非常理想,但是不符合ROHS指令。

    4、快熟劑

    EVA發泡過程是需要時間的,如果要提高日產量,降低產品耗能,可以適當添加快熟劑以縮短發泡所需要的時間?,F在市面上最常見的快熟劑是TAIC,這東西確切的說應該是架橋助劑。添加適量TAIC,確實可以縮短時間,但是,隨著它的加入,產品的尺寸也會相應縮小,而且縮時效果并不非常理想。福建我不知道,現在廣東這邊有幾個地方用另外一種快熟劑,添加量小,縮時效果還比較可觀。

    5、著色劑

    發泡產品一般是有顏色的,所以需要在配方中添加著色劑來調色。EVA發泡產品調色可以用色粉,色膠,當然最好還是用色母粒。MS產品不可以用電腦配色,可能是因為這東西發泡前后顏色變化太大,電腦也配不死。

    EVA發泡一般來說有三種工藝。傳統平板大發泡,模內小發泡和射出。(臺灣叫法)

    1、傳統平板大發泡

    現在小型工廠一般都采用這種。機器設備成本相對低一點。這種工藝做出來的是板材,再通過沖裁、磨邊等流程做成產品。發泡條件比較固定,溫在160-170,時間由模具厚度決定,一般90-110s/mm,壓力150KG/cm2。

    2、模內小發泡

    這種工藝主要用在鞋材方面。運動鞋做二次中底的第一次發泡。按配方練好的料造粒,稱重后放入開好模具內,發泡出來就是鞋子的大體樣子。這種工藝的難點是模具和配方的對稱,否則很難同時控制倍率和硬度。往往是尺寸合格了,硬度不夠。硬度夠了尺寸偏小。此工藝的發泡條件比較靈活,具體要視產品外形結構,當然主要是時間的變化。溫度的變化也不大。壓力條件就不說了。前面說到二次中底,這里介紹一下第二次成型吧。將前面發泡好的粗胚磨掉表皮,壓入成品模具內,通過加熱冷卻兩個步驟是產品成型。加熱溫度在125-135比較合適,壓力50KG/cm2,加熱一定時間后再水冷。拿出來就是二次中底了。這種壓縮成的底尺寸比較穩定,物理性能相對要好一些。

    3、射出

    射出這種工藝在今后應該是主流吧。一道工序做出來就是產品了。只是模具精密度高一些。原理類似于塑膠行業的注塑。只不過注塑是立即開模,而且模具溫度不同。也就是EVA的射出不過就是把塑膠注塑的模溫和開模時間調整了以下而已。上次好像是一上海的朋友給我打過電話,后來讓他的注塑機可以用來做發泡童車輪子了。做現在知名運動鞋大多型體都改用這種方法做了。其他方法跟它比,效率真是差千萬里。

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