| WAP浏览 | RSS订阅
 
会员登陆:     VIP功能
当前位置: 首页 » 文章 » 工艺技术 » 鞋材技术 » 正文

鞋底制造降低成本的方法

放大字体  缩小字体 发布日期:2012-06-23   浏览次数:2557
鞋底制造降低成本的方法
一.    恰当利用工艺流程来降低成本。
二.    
配方合理调整来降低成本。
三.    通过材料的调整来降低成本。

一.    恰当利用工艺流程来降低成本。

对于这一点,很多企业并没有认识到工艺流程的重要性和对成本的帮助。反而会认为工艺流程方面如果做的精细化了,会增加机台的运转时间和浪费人力,降低效率而增加成本。
造成此方面的原因是大部分企业主并不理解加强工艺流程对工厂产品质量及成本降低的含义。就是不懂。不懂很可怕。80%的生产异常,是工艺流程的错误操作所引起的。对企业主而言,赚钱与否,工艺流程也是具有决定性的。

正规工艺流程操作和非正规操作物性差别(相同配方材料):
1.    耐磨相差20-30%
2.    拉力撕裂相差 20%以上
3.    吐霜吐蜡吐油等异常,增加10倍以上
4.    耐折耐老化,相差30%-50%以上。

我们要做的,就是把不合理的工艺方面损失掉的这些物性,用合理的工艺转变到配方上来,用降低含胶率等方法也可以达到相同的物性,来降低成本!

下面简述下正规的工艺流程,然后也会逐步的来分析每个工艺流程的原理。大家可以对应比较和自己企业的区别。有心有条件的读者,可以实验来证明然后对应自己的企业加以调整。

讲述工艺流程之前,先说明下天然胶的塑炼方面。
为什么天然胶要塑炼?
没有塑炼的天然胶,门尼值很高,和通用的丁苯胶及顺丁胶相容性分散性非常差。
简单的说就是太硬了,一个非常硬的胶和软的胶,是无法分散均匀的。所以要把高硬度的
橡胶变软,才方便和软的橡胶混合。
没有塑炼的天然胶,门尼是在65-75度(不同地域室温不同硬度会有变化)而顺丁和丁苯,门尼是在40-52之间(不同厂家的合成胶会有区别)。塑炼的目的,就是降低天然胶的门尼,让天然胶也达到45-55,这样相容性才会好。
因天然胶塑炼不良造成的异常如下:
1.    胶料无法分散均匀。会局部呈现块状
2.    鞋底制品制成之后,弯曲几下会出现裂口。尤其是高硬度鞋底更明显。(当然,裂口也有别的原因,比如防粘剂用量过大)
3.    局部发白吐霜或者吐油等异常。
4.    鞋底不同位置,硬度有区别。
5.    拉力撕裂很差,物性不稳定。
6.    测试流速不稳定。鞋底局部不熟,局部发脆。
7.    出片不平顺,尤其是作商标用之薄片之出片。冷却后料片收缩不均匀。
天然胶塑炼工艺流程如下:
一.    开炼机:不使用塑解剂的情况下,开炼机辊距在1-2mm最少薄通12遍以上才可以达到塑炼效果。使用塑解剂可以适当减少薄通的次数。
a)    塑解剂,也有很多种,价格也很贵。但有个简单的方法,就是使用M,DM来充当塑解剂,效果也很好。M的味道比较大,DM味道小。用量:3克M/公斤天然胶;或者5克DM/公斤天然胶。==》天然胶先包辊后,均匀放入DM或者M.均匀后开始薄通6-8遍就可以达到效果。在此加入的M.DM用量可以在配方中予以扣除==》比如配方中是使用3公斤的天然胶,那么在配方中就可以减去9克的M或者15克的DM.
b)    使用DM,M来做塑解剂,不增加
促进剂用量(因为配方中可以扣除),简单,适用,节省一半的人工和电费。实为节能减排,降低工人劳动强度及公司成本的最佳选择。(还有个好处是停放的时间不超过一个月,硬度是不会上升的,可以随时使用)
二.    使用密炼机如果是高速密炼机(台资称作万马力机),可以直接加压打到150-160度卸料后,开炼机薄通2-3次,卷收停放冷却。
三.    普通密炼机(捏合机)塑炼天然胶工艺:加入塑解剂,加压,温度升高至100度可以卸料。开炼机薄通2次,卷收冷却待用。

操作重点:
1.无论是高速密炼机和普通密炼机来塑炼天然胶,卸料后都要马上用开炼机来再重新薄通2-3次。此动作为了降温!如果一直高温捂住在天然胶内不散发,天然胶性能将变坏甚至无法使用!!!
2.无论是密炼机还是开炼机塑炼卷收后,尽量停放冷却24小时后再使用。因为塑炼大大的破坏了天然胶的分子链,需要有个时间来让凌乱的分子链重新整理下。此举对增加天然胶的拉力很有帮助,与不停放相比,拉力撕裂可以增加10-20%以上。同时对胶料的韧性弹性耐磨等也有明显的影响。
3,判断天然胶塑炼程度的好坏,有个简单的方法来判断:开炼机薄通的时候,观察料片表面是否是非常平顺,如果还有麻点,就说明没有塑炼好,如果很平顺很透明,用指甲掐一下料片,指甲的痕迹很明显,在弹性中带有很大的塑性,说明效果达到了。可以卷收停放了待用了。(辊轮温度尽量低温,因为高温下即使塑炼效果不好指甲印也很深。)

密炼机和开炼机操作工艺:
一般密炼机的操作,是按照3段的加料法,此方法科学合理,适用性强。对于分散性操作性及时效性都比较均衡,是目前比较流行的打料方法,也是综合性能最佳的操作方法。
高速密炼机(万马力机):

第一段:主胶
混炼==》第二段:2/3填充剂加油==》第二段:1/3填充剂加促进剂==》以上称为三段操作。==》卸料(温度130度以下)==》开炼机薄通==》出片冷却停放24H以上加硫==》停放8H冷却干燥==》裁制模压使用==》边料回收按照比例添加。

普通密炼机(捏合机):主胶混炼==》2/3填充剂和油==》1/3填充剂加促进剂==》卸料(温度100-120度以下)==》开炼机薄通==》出片冷却停放24H以上加硫==》停放8H冷却干燥==》裁制模压使用==》边料回收按照比例添加。

工艺说明:
1.第一段操作:主胶混炼
一般我们制做鞋底或者通用橡胶制品,主胶是2-3种。几种主胶的先混炼均匀后吃粉与不混炼均匀后直接吃粉,分散性相差非常大。
举例说明:主胶比例为50%的天然胶和50%的顺丁胶配方。先将天然胶和顺丁胶混合均匀后再添加
炭黑或者白炭黑,那么有55-60%的炭黑或者白炭黑是混入了顺丁橡胶,40-45%的炭黑或者白炭黑混入了天然橡胶中,比例尚可。如果是将这两种胶不经混合均匀就直接吃粉,那么会有70-80%的炭黑填料被顺丁胶混入,而只有20-30%的炭黑填料被天然胶混入。造成两种胶的填充比例严重失衡。导致物性的下降!
且混合主胶的过程中,也存在主胶升温现象,有利于填料的分散。
2. 第二段操作:加入2/3填充剂和油
密炼机混炼仓体积,是有限度的。我们一般是按照体积比80%-85%左右来设定配方重量,因为此比例分散效果最好。请注意是体积比而非重量比。如果非要按照重量比来计算,含胶率高的配方比如60%左右,重量:体积为1.1:1;含胶率50%左右的重量体积比为1.2:1;轻钙陶土用量大的含胶率低的配方,体积重量比为1.3-1.4:1来计算。
在有主胶存在的情况下,因炭黑或白炭黑等材料都具有假比重的特点,所以如果填料一次性加入到密炼机里,体积太大,是无法加入的。即使强行加入,也会被压锤挤压出密炼机仓。造成更大的困扰。且混炼效果也不好。所以我们设定了2/3这样的比例来第二段添加。这样对于吃粉的速度,是很有帮助的。
因为密炼机的功率大转速高,另压锤的压力也大,所以油可以在第二段加入,来增加胶料湿润性加强分散效果,且可以使密炼机升温比较慢。当然,一些小功率的密炼机,油也可以分批加入。另如果油的用量很大,胶料混合油的速度比较慢,也需要分批加入,否则会造成转子打滑而分散困难。
3. 第三段操作:1/3填充剂加促进剂
第二段吃粉过程结束后,就可以把剩余的填充剂及促进剂类加入密炼机。如果粉料还是很多,可以再多一段加入粉料。如果第二段油没有加完,可以在第三段加入。
促进剂是要后加的。因为促进剂如果温度过高的情况下长时间混炼,会导致促进剂的活性丧失。
举例说明:笔者曾经处理过一次异常,就是因为密炼机的通水堵塞且温度计损坏,而导致促进剂活性丧失。当时密炼机温度显示是110度,而实际温度达到了145度。导致大批的胶料需要另外补充促进剂,增加了促进剂过饱和的风险。
提醒一下:硫磺和TT,TS是不加入密炼机的。这个大家都知道的啦。
对于卸料温度,高速密炼机和普通的捏合机是不同的。因为高速密炼机转速高压力大升温快,所以要达到正常的混炼程度的温度是要高点的。一般控制在130度以下。时间大约为7-8分钟。
而普通的捏合机,转速慢,压力小,所以升温速度不如高速密炼机高。密炼时间要稍长。达到相同的密炼效果下温度要比高速密炼机低些。温度一般是控制在100-120度。请注意,不能温度过高,否则对于普通的密炼机而言,胶料就打的时间过长了,过炼了。转速越慢的密炼机,卸料温度要越低。

冷机器打的第一手料,温度要控制好。可以低于标准10-20度卸料。不可温度过高,形成过炼。

过炼:为凝胶。就是过度混炼造成胶料分子链聚合抱团形成假死的一种现象。表面发皱,无塑性,类似于焦烧死胶。其实并没有加硫磺呢。
原因:混炼温度过高,时间过长。
解决办法:胶料完全冷却后,小辊距冷辊薄通。可以加入适量的硬脂酸来协助。稍微缓解后,分批加入新料中使用。基本上不可以单独使用。

4卸料后开炼机薄通
一般人认为密炼机打料是又快又好,其实不是的。
密炼机打料优点是速度快,比开炼机要快2-4倍,效率高。但是均匀性比开炼机要差很多的。
所以,密炼机卸料后,是需要再分散的。就是利用开炼机再薄通2-3次。可以让胶料的分散性更好 。这里还有个重点是:降温!可以让胶料马上把温度降低下来!降低到70度以下。来保证
助剂类促进剂类的活性保持。否则120-130度的高温,一直捂住的话。。。。。。都可以烤肉了。
5.    出片,冷却,停放!!!
这里要特别强调一点,就是停放(熟成)!!!
停放原理(熟成):橡胶分子链的重新整理和分子链应力均匀释放及助剂类促进剂类再分散。
密炼机打料,是不均匀的,造成胶料内助剂和促进剂等局部浓度过高,需要一个时间过程让溶解的助剂促进剂类有个再均匀分散的过程。
另橡胶的分子链会被密炼机的转子打断打乱。造成胶料内部分子链的不均匀性。也需要有时间让分子链释放压力,重新连接。来增加胶料的内部应力均匀性和分子链的柔顺性。

类似举例:我们在生活中,会吃面条包饺子等等。需要和面。当面刚刚和好的时候,是不能马上用的。需要醒一下。结果半个小时到一个小时的醒面,面会变得非常柔软韧性好。这个过程,就类似于胶料的熟成再整理的过程。

重要性:经过停放后再加硫使用的胶料,耐磨性可以增加20-30%。拉力撕裂会增大20%以上。
这个。。。。。。就是成本!也是我们前段工艺流程中比较关键的一点!
此点可以做到,才好利用配方的调整来降低成本。
举例:原工艺没有结果停放熟成,原配方需要50%的含胶率才能达到的拉力和耐磨。而新工艺采取停放后使用,那么在配方中我们可以用40%的含胶率,就可以达到50%含胶率才能达到的拉力和耐磨!成本,就这样降低下来了。


开炼机操作工艺:
开炼机的操作,其实非常有讲究的。
也是要分为主胶混炼,吃粉,薄通,停放等过程才可以达到标准的物性。
第一阶段:主胶混炼
天然胶经过塑炼停放后,称重和并用橡胶共同混炼,必须混炼到均匀后才可以吃粉。另有不同操作是混炼的同时先加入促进剂小料等,混合均匀后再次停放一天后再吃粉吃油。
我们的目的是让胶料和填充剂小料等分散均匀。对于不同的操作方法,只要目的是为了分散更均匀都可以认为是正确的。
第二阶段;吃粉吃油。
一般是交替加入。
对于二甘醇类的加法,目前并不统一。有的是加入在白炭黑里,有的是加在油里。效果从理论上讲是加入白炭黑里效果最好。但是生产证明加入油中也影响不大。
有一点是可以确定的,二甘醇要么是先和白炭黑接触,要么是和油一起共同和白炭黑接触,如果是漏加了二甘醇,重新补入二甘醇后效果是不好的。对硫速有影响。
第三阶段:加促进剂小料。薄通打三角包,停放。
开炼机,仍然需要停放熟成来保障物性的提升。且笔者认为开炼机停放的时间应该比密炼机的要长效果才更好。

加硫
一般是指加入硫磺和TT&TS;当然有些配方比如耐黄配方等会在后段加入耐黄变促进剂及NS等。
操作重点:胶料升温包辊后,均匀的把硫磺促进剂等缓慢加入胶料中,不可一次性倒入。待完全混入胶料后,薄通,打三角包。出片。冷却。
这里要说明个很重要的注意点:温度!!!
我们的很多的工厂,开炼机是老旧的。那么在开炼机的辊轮内部,因为长时间加热冷却,里面的水垢很厚,严重影响了冷却效果。且我们使用的冷却水本身温度就很高。。。。。。。
那就会造成一个后果:硫磺大量溶解在橡胶中了。高温溶解过多,低温的时候就会喷出!这就是吐硫的主要原因!
建议辊轮温度低于70度。


前段操作总结重点:
中心点:胶料的均匀性!包括我们所提到的天然胶塑炼降低门尼和三段打料薄通三角包停放,都是为了胶料的更均匀性。均匀性分散性越好,也就越能体现出胶料本身的物性,不至于造成浪费。
经过以上的操作,我们的物性相比较胡乱操作而言,可以提高20-30%。那么我们可以再评估所增加的人力机台电费等。最多也就增加10%左右。这样,我们的损失可以减少10-20%;这就是成本的降低。
1.    天然胶塑炼
塑炼不好,无法和并用橡胶均匀分散,造成吃粉吃油等分散性不良。
2.    三段打料
原理已经于上面说明,还是为了更好的分散。
3.    停放。停放时间1天以上,一月以内。因为超过一个月后,分子链的收缩会导致分散性再度不良。
4.    加硫时的硫磺促进剂分散性及加硫温度的控制。分散不好,局部促进剂硫磺等溶解过多会喷出。加硫温度太高,会造成超过溶解饱和度而
析出
5.    加硫出片后,需要再有一段时间的冷却干燥停放的时间,如果料片带有水,会导致包气不熟等。

-
二.    利用配方合理调整来降低成本
说到用配方合理调整,真是头大。因为鞋材面实在太广了。我只能从几个方面讲个大概而已。而且配方的合理调整,是与材料分不开的。所以此篇章也会涉及到材料的配合。
首先我们从物性方面来谈成本的降低。
谈到物性,实在是比较纠结。。。。。。因为鞋材几乎没有物性的标准要求,都只是客户的要求。国内原先也有国标等等的标准,可是按照这个标准,只能做解放鞋而已,远远跟不上发展形式的要求。所以对物性的看法,我将综合国际国内外贸的一些做法要求谈下自己的看法。
先谈国际大牌如NIKE,ADI。PUMA等大牌。
谈到大牌,就需要谈特种鞋底了。
因为,鞋材的发展趋势是越来越功能化。而且不但功能化,还要平衡化。
因为特种鞋实在种类太多,我们就拿篮球鞋网球鞋板鞋跑步鞋等通用鞋材来说事吧。
首先配方设计方面,国际大牌是不太在乎成本的,而只是在乎一个综合性的平衡。比如拉力延伸耐磨耐折撕裂比重吐霜等等要求。
比如NIKE的篮球鞋或者板鞋,就要求拉力大于12MPA.撕裂大于3.5MPA.延伸大于500%。耐磨阿克隆小于0.3-0.4;至于吐霜老化什么的就不用说了哦。
呵呵,看起来要求不高吧。
但是,我们要看到一点的是:平衡性。
阿克隆的磨耗0.3-0.4。要求不高,但这里有一点非常值得大家思索。就是一个止滑。
越耐磨,止滑性越不好。中国每年因鞋底打滑而摔伤骨折的老人不知道有多少。
打滑是因为什么引起的?顺丁胶是罪魁祸首!!!
顺丁胶具有非常好的耐磨性能。但是具有冷流性和湿滑性。湿滑性就是看见水会打滑!所以包括轮胎等等虽然非常迫切需要耐磨,但是顺丁一般人不敢多用。因为下雨天刹车刹不住。。。。。嗯,走题了。
那么用在鞋底上呢、轮胎刹不住,鞋底也是刹不住的。就打滑嘛。
国内有个奇怪的现象,就是越贵的鞋子鞋底就非要越耐磨。一些跑步鞋轻便鞋什么什么的,甚至都要求DIN小于60甚至50等等。真是莫名其妙的要求。嗯,等下我们再谈这些莫名其妙吧。

国外或者合资工厂,(有品牌有责任心的工厂或者是我认为很合理的工厂)一般处理此类情况,是配合用丁腈橡胶来协助平衡物性。比如一些台资使用丙烯腈含量超过45的丁腈胶来配合做配方,近年又使用比如KA8802(新推出的橡胶,具有丁苯和丁腈橡胶的综合特点,丁苯胶止滑尤其是抗湿滑是很好滴)等来平衡配方。目的就是降低顺丁橡胶的湿滑性。让配方均衡性更优秀。
丁腈是止滑性比较好的橡胶,次于丁基。这个跟他们的橡胶本身的损失系数有关系的。损失系数也关系到减震性能的高低。减震性能好的会把压力向周围释放,减震性能不好的会反弹给压力点,运动鞋等高强度的如长跑鞋等应该是前掌高弹好发力,后跟减震来保护脚踝骨。。。。又偏题了。那些减震是专业课题,深了去了。

回过头来,我们讲讲国内的对鞋材方面的物性要求了。两个字:很乱。很多很有名的品牌都不知道为什么要制定这个物性标准。呵呵,网撒的有点大哈。至少我看晋江是这样的。晋江俺比较熟点。

拉力多少会合理、耐磨对于此鞋型多少是合理?很少有人知道。更别说原理了。
不懂不要紧啊,那就往高了要求好了。
比如拉力撕裂延伸要求达到NIKE,ADI的标准,耐磨要比他们还好。还有耐黄变!!!我纠结的耐黄变!!!耐黄变4级不够,那就4.5;甚至5级!!白白的把资源浪费在耐黄变上。只要是白色的浅色的,不管什么类型的,都要求耐黄变!按照物性要求,鞋子最多穿几个月的耐磨,也要求耐黄变4级甚至以上,基本可以保证2年不黄了。可笑。我亲自测过几次ADI的白色耐黄变,还不如晋江的二流品牌的白色鞋底测试的效果好。

我们继续谈配方的合理调整。还是按照物性来排。先整一个国标的配方来说事,就先黑色的吧。

举例说明:
NR   20
SBR   20
BR    60
白炭黑  60
PEG    3
RT-1987  1.5
环烷油     15
氧化锌  5
硬脂酸  1
防老剂  1
石蜡    1
DM     1.5
M      0.3
TT/TS   0.3
S       1.8-2
黑色胶  适量
我们先来评判下这个配方。只能说好好好!无可挑剔的好配方。
天然胶  兼顾拉力撕裂
丁苯    综合性能好,止滑;
顺丁    耐磨,弹性好
白炭黑用量适中,此配方硬度大约是65度;
油15份用量适中,最大也可以加到30份以上。硬度需要另外调整了。
PEG比较柔和,对于称量和环保等比DEG强
RT-1987是胺类白炭黑活性剂。配合PEG效果很好。因为顺丁胶用醇类比较好,而天然胶用胺类比较活性好。
氧化锌和硬脂酸比例很合适,这个比例谁都挑不出毛病来。
防老剂如264,SP等一份很好。没有问题。
DM.M、TT。TS.S等比例适中。

而且此配方替换掉氧化锌,使用碳酸锌4-5份,就直接转换成为牛筋底配方。详情可以另见拙著《鞋底(牛筋橡胶)透明橡胶制作的配方和工艺》

这个配方可以称作为理论配方。

什么都挺好的,就是太贵了。贵的受不了。
那么我们就根据国内的配方调整做法,来降低成本哦

首先,天然胶的问题。这个配方可以有更改的余地,如果是另外高填充钙或者是胶粉等,就仍然需要天然胶了。
我们更改配方,当然是要顾忌到物性了,但是国内对拉力要求并非很高。尤其是要求耐磨为国标的。那么就可以取消天然胶!改用丁苯胶。对于拉力是有影响,但是对付国标的拉力要求够了。
第二对于国标的耐磨,顺丁也可以取消部分,因为顺丁的价格也是很高啊。
在不使用胶粉和轻钙等材料的情况下,白炭黑和油的用量,可以适当增加。
PEG和RT1987可以改用PEG搭配DEG来调整。
促进剂用量需要增加,因为丁苯橡胶用量增加了。丁苯橡胶的硫化速度慢,所以需要增加促进剂用量。纯丁苯的促进剂用量要比纯天然顺丁的促进剂用量多1/3左右才可以达到相同的硫化速度。

更改后,配方变化为:


SBR   50
BR    50
白炭黑  70
PEG    3
DEG    2
环烷油     25
SI-69    0.3
氧化锌  5
硬脂酸  1
防老剂  1
石蜡    1
DM     1.8
M      0.4
TT/TS   0.3
S       2

这个配方,耐磨仍然是可以达到国标甚至稍好点。也便宜点了哦。
但是不够。我们继续往下砍。
这就牵涉到了胶粉或者钙等填充剂的使用了。

先谈胶粉的使用。
胶粉真的是好东西啊。首先是再生回收,节省了大量的资源。二是填充后对物性的损失小,比重几乎不增加。添加方便。节省成本立竿见影。
胶粉的选择,有几个要注意的点。这些点不注意的话,会给生产带来很多的困扰。
1.    胶粉来源的选择。轮胎胶粉一般拉力耐磨等和含胶率比较好。大家都喜欢。但是轮胎胶粉一个是价格稍微贵了点,二是轮胎一般填充的都是芳烃油甚至松焦油,对于环保是很恶劣的。芳烃油松焦油还容易造成污染。另外轮胎的防老剂用量都很大,如RD,4010NA和蜡类用量很大。要注意析出污染。
2.    胶鞋本身的次品磨成的胶粉。要注意看是什么鞋底了。好的鞋底含胶率很高啊,差的鞋底含胶率才百分之十几。和钙也差不多了。这样的胶粉就对物性的影响很大了。
3.    大型工厂轮胎的配方,一般比较稳定,包括硫化的程度也比较完全。而小厂的轮胎和鞋材等,则无法预料。比如促进剂硫化体系和材料的应用。这就存在了很大的风险。因为你使用的胶粉,可能是促进剂体系和硫化体系很错误的材料。
4.    胶粉在制造过程中,也会经历类似于再生的过程。那么胶粉也会参与现在配方体系的反应过程。当质量不稳定的胶粉加入到我们的配方体系时候,就会破坏我们现在的配方中的体系。比如:原先的胶粉中含污染性的材料过多,就会渗透到我们现在的配方。原先的胶粉中促进剂用量不合理造成吐霜,那么就会导致现在配方中促进剂的失衡。此点必须要注意的。
5.    胶粉在生产过程中,因为受剪切力,表面会发粘,这个时候需要加入如轻钙白炭黑等来防粘。我们要注意添加量的多少,因为本身胶粉是不增加硬度的,可是如果轻钙白炭黑等添加量比较大,也会导致配方硬度上升。

好了。说了这么多胶粉的特点,我们就来谈添加胶粉的国标配方是一个如何调整的。还是以黑色为例。

NR    20
BR    80
白炭黑  60
PEG    3
DEG    1.5
环烷油     25
SI-69    1-2(此配方SI-69用量不超过1.5份就可以耐磨达到国标)
氧化锌  5
硬脂酸  1
防老剂  1
石蜡    1
DM     1.8-2
M      0.4-0.5
TT/TS   0.3
S       2

胶粉    100
松香    5

大家看看上面的配方。天然胶又重新启用了。顺丁也增加量了。胶粉用了100份!
而且此配方,也是很成熟的国标配方。物性没有问题。
那为什么要这么调整呢?接下来我们重新点评下此配方。
NR    20      目的:增大拉力,但是更重要的是:用天然胶的拉力来拉住疏松的胶粉!!!否则无法出片的。
顺丁  80       目的:增大耐磨性。因为加入了胶粉后,耐磨下降。
SI-69   2       目的:偶联剂,增大耐磨及物性。

树脂           增黏,否则胶粉过多情况下,会导致脱辊。

其他基本上不变。
那么我们可以看到,此配方成本低了。
那么还可以更低吗?
我们再来个极限的降低。


那该如何降呢?
从一些材料的使用方面来考量。
还是先整个更改后的配方来探讨吧。

NR    10-15
SBR   5-10
BR    80
白炭黑  60
DEG    4
环烷油    25
SI-69    2
  氧化锌   4
硬脂酸  1
防老剂  0.8
石蜡    0.5
NS     0.8
M      0.3
TT/TS   0.3
S       1.8

胶粉    100-120
古马隆   5


大家可以比较下这个配方和上面的配方的差异。

此次降低成本,只能是微调了。但基本上属于快接近极限了。

我们先评估主胶的应用,这里添加了5-10份的丁苯,稍微减少点天然胶。这样的减少并非是固定模式,而是要根据拉力来决定的。拉力能够符合标准,然后对出片不影响的情况下,是可以添加点丁苯来取代天然。毕竟丁苯要便宜点啊。
对于油,个人建议使用量不超过30-35份没有问题。超过此份数,风险增大。
环烷油当然最好,白油的使用,不建议超过15份。
活性剂在这个配方中是使用了DEG.。对于DEG的焦烧,是可以通过配方的调整来改善的,不会影响配方的操作和物性。且用量少,价格低。
氧化锌减少为4份,4份的氧化锌,是不影响硫化和物性的。不建议用量再减少。

防老剂的使用,对于国标而言,0.8份-1份的用量足够配合国标的物性和使用时间。当然,前提是不用假货啊。
比如SP防老剂,就有很多种啊,有SP-P,-B-C等等都有,含量也有差异,这点必须要分清楚的。
防护腊的使用,主要是抗臭氧老化。0.5份足够。且太多会喷出影响黏着。
大家也注意到了,此配方使用了NS来搭配M.其实NS是个非常好的促进剂,用量低,焦烧时间常。安全性高。M和TS用来调整焦烧。因为毕竟我们讲究一个快速硫化。焦烧太长了对产能不利。另外不同的产品也对焦烧和硫化时间有不同的需求。

下面我们谈下钙的使用。
钙一般在浅色使用,当然,黑色也可以用,但是染黑的色胶需要增加量了。
钙的比重比较大,这里要特别说一下了。配方中少量使用碳酸钙并不能直接降低成本。因为体积的增大被比重抵消了。如果是做鞋底卖重量,加点没事啊,如果是卖双数,则不合算了。
除非是大量添加,用体积来弥补比重的增加。
市场上也在大量的卖所谓的CC钙。当然另外还有DD,O等碳酸钙。
这些CC,DD.O等都是经过表面处理的碳酸钙。有的是用硬脂酸表面处理,有的是用树脂酸,有的是具有结构性的。一般鞋用CC的多点。
虽然号称CC,但我看大部分都是假冒CC,因为轻钙才卖700多。而换个名字就是1200以上了。
区别也好区别啊,轻钙是促进硫化的,CC钙是稍微抑制硫化的。看使用后你的硫化速度变化就知道了。
使用轻钙等,要注意硬度的变化,一般是7-10份增加1度的硬度。白炭黑是2份增加一度的。
轻钙如果吸潮,会异常黏辊。仓库可别受潮了。

我们来开个用轻钙的配方来说明。用国标白色配方。
天然胶   20
顺丁     80
白炭黑   50
油       25
钙       60
钛白粉   15
DEG     4


大家可以看到,这个钙,我们就是把它当成类似于胶粉来使用。如果愿意,可以加大到100份以上。但是白炭黑等必须再减少,物性也会变差了。
相比较而言,我更喜欢用胶粉。有白色胶粉就可以替换掉钙。物性会更好。轻钙对耐磨的影响非常大,几乎是胶粉的1倍。所以相同的物性,胶粉的添加量可以达到轻钙的一倍以上。

对于白色产品,尤其是讲究耐黄变的要求,这里也简单的说一下。

DEG,是不影响黄变的,但是因其焦烧短,所以要调整好焦烧。
钛白粉,是起到耐黄变的关键作用。钛白粉在橡胶表面是起到镜面反射的作用。将外来的有害光源反射回去。但是黄变有很多因素。并非只有光线。
钛白粉也并非只有进口的好,国产也很多好的钛白粉,效果也很好,当然,必须你是买到真的。进口的要二十多一公斤。国产的才十几元。对于成本的影响是巨大的。
因为以前也写过如何耐黄变,所以耐黄变这里就不说了。


以上主要是讲述一个国标的配方。对于不同的物性要求的,当然是不同处理。但是基本的方法,都是比较类似的。

设计配方的要点:
1.    我们设计一些带物性要求的配方,不能一开始就设定配方来达到接近的物性,而是要先设定好于此物性的配方,再慢慢试验来降低物性。
比如:我们要设定国标耐磨DIN250左右的配方,不能一开始就往国标上做,可以先设定耐磨在200左右的,再根据比例下调,而非设定的配方物性不足网上调整。对耐磨如此,对拉力撕裂等也是如此。
2.    设定配方时候,如果要牵涉到大量使用胶粉钙等填充剂,应该让配方主体的物性达到最好后,再添加胶粉钙等往下降物性。取得一个合适的比例。
比如我们设定DIN耐磨为100以下的配方,有几种方式,我们举例说明:
配方一:
天然   20
丁苯   20
顺丁   60
白炭黑  60
油      15
SI-69    2


配方二:

天然     10-20
顺丁    80-90
白炭黑  60
油      15
SI-69    2
胶粉    40

同样的物性,配方二就可以通过调整胶粉等用量,来达到降低成本的结果。

 
 
[ 文章搜索 ]  [ ]  [ 告诉好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 关闭窗口 ]  [ 返回顶部 ]

 
0条 [查看全部]  相关评论

 
推荐图文
推荐文章
点击排行

 
 
主办:中国鞋业研发设计中心、国家鞋类检验中心、全国橡胶工业信息中心鞋业分中心、莆田市鞋业协会
网站首页 | 网站地图 | 友情链接 | 网站留言 | 广告服务
©2008-2014