食品级胶管加工与生产要求.pdf

食品级胶管的要求 首先所谓的食品级胶管需要在材料上有相关的要求如符合 FDA 的材质,符合BFR 材质等要 求.且软管需要有材质证明证书.这是国外食品用软管产品最基本的要求. 首先我们讨论成型胶管的加工 成型的胶管在加工时承压就会发生长度增加、直径减 小的现象。无论大于或小于平衡角的缠绕均会导致软管使用性能的劣化，只有当纤维缠绕角 度等于或接近于平衡角时，胶管的纵向和径向基本上无变化。因此，缠绕胶管的设 计，必须以平衡角度为基准。胶管内胶是保证在内压作用下可靠输送气体、液体或其 它流体的基础，对不同用途的胶管要采用不同的胶种，设计不同的配方。依据国家标准，选 择不同的内胶层厚度和与纤维线的有效粘合， 应同时注意材料的消耗。若内胶过厚，则 增大材料消耗使成本加大；内胶过薄，则易损伤，软管失去使用功能。因此在依据国家标准 的同时，应结合实际使用情况，选用合理的内胶厚度。纤维材料性能的优劣，直接影响到软 管的耐压强度、粘着强度和使用寿命。在结构不变的情况下，纤维强度越小，管体承压强度 越低；反之则纤维强度越高，管体承压强度越高。 另一方面纤维材料的耐疲劳性能和与橡胶的粘着性能影响较大，选择合适的纤维线很关键。 国内纤维线主要有布棉线、浸胶人造线、维纶线、聚酯线、浸胶聚酯线等。浸胶聚酯线较为 理想，它不仅使胶管承压强度大为增强，也使胶管各层间的粘着强度提高，万隆橡塑制品厂 在生产上采用此种线作为胶管的增强材料，效果十分理想。纤维缠绕层数应依据标准要求， 工作压力通常采用下列进行计算： PB=0．735N。蚝’C2／(D；’g) 式中：P。一胶管耐压强度，MPa； Ⅳ一缠绕线的总根数； 珞一单根纤维线的强度，N／根；D1一计算直径，em； c2、G，一修正系数。纤维缠绕胶管缠绕密度的大小，直接影响胶管的耐压和 层间的粘强度。如果缠绕密度较大，胶管的耐压强度可以提高，但胶管的层间粘着强度亦有 所下降(采用特定的粘着系统后，也可使影响降低)。如果缠绕密度过小，使纤维缠绕层中 线一线间隙加大，有利于内、中、外胶的渗透相互结合，提 高粘着强度，但耐压强度亦会下降。所以合理的选择纤维缠绕密度，对于提高胶管产品的质 量，充分利用增强纤维材料的强度至关重要。密度依据下式计算：0=n／nL式中：e一缠绕 密度；n一实际缠绕线根数；n。．—理论缠绕线根数。 生产中一般采用的缠绕密度，依据标准中的压力要求一般在40％～20％范围之间。 中胶粘着层是为了提高胶管层间的粘着性使之相互粘合，达到管体整体性的一个措施。中胶 层的厚度是依据增强纤维材料线的直径而定，宽度利用下式进行计算： B=叮r(Dc+0．25)+C式中：肛中胶片宽度，mm；珥一缠绕层外，mm；c一修正系数。 外覆胶层主要作用是为了保护纤维增强层，对于胶层胶料要求具备耐磨、抗老化、抗耐酸碱 介质侵蚀、抗撕裂等特点，根据不同的环境要求，可采用优质主体胶与多功能防老剂并用高 性能胶料，按照国家标准要求厚度包覆管体。 食品级胶管的设计与生产技术 织物增强型橡胶软管是我国橡胶管产品的一个主要组成部分，长期以来，中低压胶管一直以 传统的夹布结构为主，尽管各种纤维布的采用，在某些方面弥补了单纯棉布软管织 物增强胶管的不足，但在结构上存在不合理性。单纯棉布软管存在的缺陷有： ①增强布经缠卷经线和纬线与胶管轴向夹角难以形成平衡角度，产品成压后膨胀较大，扭转 变形较严重，增强材料的强力不能充分利用，爆破压力低； ②耐曲挠性差，弯曲时弯体易打折，不适宜在动态、弯曲状态下使用； ③材料消耗大，织物层数多，管体较笨重。同属于织物增强橡胶软管的纤维缠绕胶管的出现， 弥补了夹布胶管的不足，它的主要特点是： ①材料的有效利用率更高。由于采用各增强层以单丝排列形成平面缠绕形式，不存在纤维的 交织点，可大大地提高材料本身的利用率，可以达到减少层数、减轻管体重量的目的； ②承压能力更高。同种规格的纤维缠绕与夹布胶管的承压能力相比较，两个单向层的缠绕管 承压能力是5层夹布管的承压能力的一倍以上； ③曲挠性更好。由于增强材料的位移自由，无论横向或纵向均不像夹布胶管增强材料那样相 互制约，加之缠绕层之间又有高弹性胶层的存在，所以纤维缠绕胶管的弯曲半径可以很小， 耐曲挠性能优异； ④适应各种压力范围和直径范围的生产。这种结构的胶管可以针对不同压力要求，在生产上， 通过选取不同的纤维线来调整缠绕密度，可以实现几毫米到数百毫米直径软管的生产。中压 橡胶软管一般都是织物增强型产品。夹布胶管、纤维编织胶管、纤维缠绕胶管三种为主要的 结构形式。然而，从普遍和长远发展观点来看，经济、合理的纤维编织、缠绕结构的橡胶管 具有更大