抄取法生產(chǎn)無石棉密封墊
摘要:本文簡要敘述了密封行業(yè)使用無石棉密封材料的必要性,介紹了用抄取法生產(chǎn)的無石棉密封材料,適用于汽車工業(yè)、航空、船舶、石油化工等機(jī)械領(lǐng)域,并介紹其相關(guān)工藝流程及產(chǎn)品性能。
一、 密封材料的無石棉化勢在必行
長期以來,軟密封片多以石棉密封板為主。石棉是一種含鎂硅酸鹽礦物纖維,它有良好的韌性、柔曲性,其棉束很容易開松為細(xì)小纖維。有很好的耐溫性能,在500℃以下幾乎不發(fā)生變化。能抗酸堿,有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。石棉還是一個更顯著的特點(diǎn)是其纖維本身的正離子性,這種性能使其更容易與帶負(fù)離子的填料、橡膠相結(jié)合,制成性能優(yōu)良的石棉橡膠密封板,在密封行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。
在長期使用石棉的過程中人類發(fā)現(xiàn)石棉對人體有害,它能引起間皮瘤、胸膜斑、肺癌等**的發(fā)生。這是因?yàn)槭蘩w維有很好的穩(wěn)定性,當(dāng)石棉纖維進(jìn)入人體后,它不能被溶解掉,一部分可以隨著人體的新陳代謝而排出體外,而還有一部分則殘留在人體的胃部、肺部,堵塞氣孔,影響代謝,影響呼吸。當(dāng)人體細(xì)胞遇到石棉纖維時,人體自身會產(chǎn)生抗體來抵御石棉纖維的侵害。由于石棉纖維本身很穩(wěn)定,就會使抗體越來越多,形成變異,這種變異往往會導(dǎo)致癌變。石棉對人體的危害有一個潛伏期,有的長達(dá)數(shù)十年之久。并不是所有接觸石棉的人都會有致癌表現(xiàn),不同體質(zhì)的人對石棉危害的抵抗力也不同,但石棉有害人體健康是一個客觀存在的事實(shí)。
鑒于石棉對人體健康有害,歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)國家從二十世紀(jì)七十年代起就開始逐步禁用石棉。密封墊片的無石化勢在必行。在我國加入WTO后,廣泛的國際合作與市場貿(mào)易,使我們的產(chǎn)品必須實(shí)現(xiàn)無石棉化,這樣才能提高我們的市場競爭力,擴(kuò)大我們的產(chǎn)品出口。
二、 抄取法生產(chǎn)密封用無石棉密封墊片是比較合適的生產(chǎn)工藝之一
目前,生產(chǎn)密封軟墊片材料采用輥壓法與抄取法兩種工藝,從當(dāng)今以人為本的更加人性化的高度來進(jìn)行比較,**公司通過多年的試驗(yàn)和研究認(rèn)為,采用抄取法生產(chǎn)密封用無石棉密封墊片具有更大的優(yōu)越性。這是因?yàn)椋?br> 1、抄取法生產(chǎn)以水為介質(zhì),不用苯和汽油,這樣對生產(chǎn)操作工不會造成危害,且在產(chǎn)品中沒有殘留苯存在,不會對產(chǎn)品本身有污染。以抄取法生產(chǎn)的無石棉密封板,在進(jìn)行石棉、多溴聯(lián)笨等有害物質(zhì)檢測中,其含量完全可達(dá)到歐盟相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
2、抄取法生產(chǎn)時,制漿與上漿濃度很低,使得纖維填料、膠乳等易于分散均勻,可制成勻度很好的密封板。
3、無石棉密封板所用的原材料:纖維類有芳綸、合成纖維、強(qiáng)化纖維、礦物纖維、碳纖維、玻璃纖維、陶瓷纖維等;填料有云母、滑石粉、高嶺土、碳酸鈣等;膠乳有天然膠乳、合成膠乳等。所有這些材料均表現(xiàn)為負(fù)離子性,在抄取法生產(chǎn)過程中,可以采用有效的化學(xué)處理進(jìn)行正離子的添加,從而使纖維、填料與膠乳很好的結(jié)合。
4、抄取法可以生產(chǎn)低、中、高密度產(chǎn)品,橫向拉伸強(qiáng)度也可以做到20Mpa以上,這樣大的密度、強(qiáng)度范圍可滿足各類密封部位的需要。它可以制成金屬復(fù)合板,用來生產(chǎn)汽缸蓋墊、排氣管墊、消音器墊等,也可以制成強(qiáng)度、壓縮率、回彈率等各項(xiàng)指標(biāo)符合汽車發(fā)動機(jī)用的油底殼墊等軟墊片材料。
5、抄取法無石棉密封板可采用微孔處理工藝,使得密封板的泄漏率極小。
6、抄取法生產(chǎn)無石棉密封墊片,采用全封閉水循環(huán)處理系統(tǒng),清潔化生產(chǎn),生產(chǎn)環(huán)境無異味,對員工無任何危害。
7、抄取法生產(chǎn)的無石棉密封產(chǎn)品有比較好的性價(jià)比,與干法生產(chǎn)的同一墊片材料相比,有較大的成本優(yōu)勢,易于被市場和客戶接受。
采用抄取法工藝生產(chǎn)密封墊片,一次性投資相對較大,工藝復(fù)雜,對員工的操作技術(shù)要求高。盡管如此,從總體上看,采用抄取生產(chǎn)工藝的產(chǎn)品能滿足更多領(lǐng)域和環(huán)境的要求,而且在性價(jià)上具有較大優(yōu)勢。
三、 抄取法生密封墊片工藝流程
抄取法生產(chǎn)密封墊片簡明工藝流程圖
它的工作過程是:纖維與填料混合經(jīng)濕法松解后流送到制漿池,制漿時加入膠乳化學(xué)助劑,制好的漿流送到配漿池加水稀釋至適合抄取的濃度,然后送至抄取機(jī)網(wǎng)部,進(jìn)行抄取成型,成型的濕板經(jīng)壓榨、脫水、烘干、剪切后制成抄取板。這種材料具有一定物化性能,可滿足某些密封部位。要制成硫化板則需要將材料再送入硫化機(jī)上進(jìn)行硫化,以行到 性能比較優(yōu)良的硫化板。汽車發(fā)動機(jī)上常用的汽缸蓋墊片材料料則是用抄取板與馬口鐵或沖刺馬鐵芯板復(fù)合,制成平板或沖刺復(fù)合板。
四、 無石棉密封墊片材料的性能
根據(jù)使用環(huán)境的不同,無石棉密封墊片也有不同的性能指標(biāo),如汽車發(fā)動機(jī)用無石棉密封墊片大體可以分為兩類:一類是沖刺復(fù)合墊片,主要用于發(fā)動機(jī)汽缸蓋墊征的制作,這種材料要求有良好的耐溫性與密封性、有高的強(qiáng)度和抗壓縮性能;另一類是使用在200℃以下,用于油、汽、水的密封,如發(fā)動機(jī)油底殼墊。目前,國內(nèi)外用抄取法生產(chǎn)出的這兩類無石棉密封墊片,在實(shí)際使用中已有良好的表現(xiàn),達(dá)到和超過了石棉密封墊片。本文不涉及一些相關(guān)產(chǎn)品的具體技術(shù)性能,而要討論的是在完全滿足了使用要求后,如何看待石棉密封墊片性能指標(biāo)與無石機(jī)棉密封墊征性能指標(biāo)的問題。
石棉密封墊片的應(yīng)用已有近百年歷史,而在轉(zhuǎn)換為無石棉密封墊片時,人們往往會用原石棉密封墊片的每一項(xiàng)性能指標(biāo)。其實(shí)這種對照并不完全科學(xué),有些指標(biāo)可以對照,而有些指標(biāo)則無法對照。這是因?yàn)?,迄今為止人類還沒有找到一種綜合性能完全與石棉相近,而又對人體健康無害的纖維增強(qiáng)材料。因些,對于無石棉密封墊片,只要其性能滿足密封要求,這種材料就應(yīng)予以認(rèn)可。
用抄取法工藝可以生產(chǎn)出適用于各領(lǐng)域的無石棉密封墊片。但我們國內(nèi)在該項(xiàng)工藝的實(shí)施上,無論是在裝備上還是在技術(shù)工藝的成熟度上,與國外發(fā)達(dá)國家相比還有一定的差距。我們必須奮力拼搏,盡快縮小我們與國外的差距。