一种高速列车橡胶铺地材料制造技术简介

马涛，王雅薇

（1.昊华工程有限公司，北京 100143；2.中工国际工程股份有限公司，北京 100080）

一种高速列车橡胶铺地材料制造技术简介

马涛1，王雅薇2

（1.昊华工程有限公司，北京 100143；2.中工国际工程股份有限公司，北京 100080）

目前，动车组、地铁车辆的橡胶地板布高端产品大部分依赖进口，极大的限制了国内技术发展和产品推广，需要进行国产化替代。本文介绍了一种国内自主研发采用挤出法及鼓式硫化机硫化橡胶铺地材料制造技术。

橡胶；铺地材料；动车；挤出法；色母胶；花粒；燃烧

橡塑铺地材料作为机车车辆内部装饰材料的一部分，主要铺设于车体地板上，起到美观、减震降噪的作用。现我国在高速动车组、城轨车辆均采用橡塑铺地材料作为地板的铺设物，高速动车组所使用的铺地材料均为进口产品，主要是德国、意大利的产品。橡塑铺地材料是将来机车车辆用地板的发展方向，同时民用（如：工厂、医院、机场等）也将是应用的主要场所。

橡塑铺地材料基本制造工艺包括：混炼胶制备、色母胶制备、与母胶配色、彩色花粒制备、橡胶片材挤出、撒花、硫化、打磨和裁切、检验包装，如图1所示。

1　炼胶

所谓炼胶是将生胶或塑炼生胶与配合剂炼成混炼胶的工艺过程，是橡胶加工最重要的生产工艺。炼胶过程从本质来说就是配合剂在生胶中均匀分散的过程，粒状配合剂呈分散相，生胶呈连续相。混炼可采用开炼机、密炼机或螺杆连续混炼机。用密炼机混炼操作安全，劳动强度小，是目前应用最普遍的。本项目炼胶过程配备密炼机和开放式炼胶机。

混炼胶制备可采用一段混炼法或二段混炼法，一段混炼法是先把生胶或塑炼胶和配合剂按一定顺序投入密炼机的混炼室内，硫化体系也在密炼机内直接投入，混匀后排胶冷却下片，该法需要密炼过程中保持低温捏炼。二段混炼法是先将除硫化体系外的所有配合剂在密炼机内添加，混炼均匀后排胶、冷却下片、停放8 h后，重新再投入密炼机添加硫化体系，混炼均匀，然后排胶、冷却、下片、入库。

2　色母胶制备

通过开炼机在少量橡胶中加入红、黄、蓝三基色超量染料，制成色胶基本色，同时将混炼出淡黄色的铺地材料母胶，用覆盖剂将其调成白色，通过复合混合调制所需颜色，并最终与母胶按比例进行混合得到最终的颜色。该工艺需要大量的配色工作，所需调色实验室内设备通常为小型开炼机即可。

3　花粒制备

将所需颜色的胶料放入平板硫化机中进行预硫化，然后使用胶料破碎机制成合适大小的胶粒，即为撒花所需花粒。

图1　橡胶铺地材料生产工艺流程图

4　橡胶片材挤出

橡胶片材的制备可分为挤出法和压延法。压延法是一种传统的工艺方法，由于压延法的生产工艺缺陷，使得胶片半产品的表面存在鱼鳞纹以及夹气、夹泡现象，且胶片的厚度尺寸误差较大，造成成品输送带的合格率、使用寿命及橡胶原材料的利用率都较低。另外，对于具有耐高温、阻燃性能的一些胶种，在压延法生产胶片的过程中，常出现胶料较难加工或生产效率较低的情况。当前国际先进的生产方法是采用挤出法来生产橡胶宽幅胶片，并一次性完成胶片的接取、冷却、贴合、卷取等操作，将传统的“塑炼—压延—成型”过程整合到一条生产线中，可大幅提高宽幅胶片的质量和生产效率。有效地克服了传统生产工艺中胶片表面缺陷问题，大大提高了橡胶的致密性及胶片厚度的均匀性和准确性，延长了橡胶板、带材料的使用寿命和质量的稳定性，可以较好地满足了阻燃胶带的生产要求，是目前国际公认的先进生产技术。

5　硫化

传统工艺采用平板硫化机，具有易管理、经济等特点。目前国际上通常采用鼓式硫化机制造薄带产品。鼓式硫化机和平板硫化机相比，其主要优点是使得铺地材料的硫化工序连续化，便于与成型工序连接起来，制品表面光洁，厚度均匀，内部致密，无二次重复硫化的接头。鼓式硫化机生产的产品质量好且伸长稳定，占地面积均比平板硫化机小，由于硫化过程连续进行，故可实现自动化作业，不仅操作人员可以减少，其劳动强度也可大大降低。

6　打磨和裁切

铺地材料铺装于动车组地面，背面与铝合金板粘接。由于鼓式硫化机硫化出的产品背面光滑，必须经过打磨粗糙后才能粘接牢固。打磨的过程需要保证铺地材料厚度均匀，不能出现打磨薄厚不一的情况，对打磨砂纸（轮）的直线度和水平度要求极高。

传统技术采用手工打磨，手持砂轮盘打磨，经常会使厚度打磨不均，打磨深度不一致，且效率很低，工作强度大。国内没有标准设备，可采用差速传动机使传动辊和卷曲辊共同牵引，避免卷曲直径过大而出现前后走行不一致，铺地材料快速通过具有一定转速的打磨砂轮，完成打磨过程。

7　成品检验

包含材料的燃烧性、发烟性、燃烧后的毒性气体、燃烧后的热量释放。以及测试材料防火阻燃性的前提下，对材料的物理力学性能进行测试分析，提供材料的安全性测试及评价。

7.1材料发烟性试验

测试材料在燃烧过程中的发烟性，通常分为在密闭空间和流动空间测试。主要试验设备：烟密度箱、燃烧试验箱等。

7.2材料燃烧性试验

测试材料在一定条件下，通过不同的点燃方法，测试材料的燃烧的难易程度，从而评价材料的阻燃性能的优劣。主要试验设备：氧指数仪、45度角燃烧仪、铺地材料燃烧仪、燃烧试验箱等。

[1]王子生.弹性橡胶地板的研制.橡塑资源利用，2010,（6）.

[2]陈杰.宽幅胶片挤出压延生产线的发展创新和技术探讨.橡塑技术与装备,2013, （9）.

[3]曾宪奎，宗殿瑞.输送带技术现状及发展趋势.特种橡胶制品,2007, （5）.

[4]君轩.鼓式硫化机.世界橡胶工业,2006, （5）.

（R-01）

沙特与美国合资的合成橡胶新工厂即将启用

据沙特阿拉伯消息，沙特基础工业公司（Saudi Basic Industries Corp.）和埃克森美孚化工（ExxonMobil Chemical）计划于2016年6月正式启用双方在沙特阿拉伯的阿尔朱拜勒（Al-Jubail）合资建设的合成橡胶工厂。

在2015年12月13日沙特证券交易所（Tadawul）的文件中，沙特基础工业公司披露其在阿尔朱拜勒的石化公司（Kemya）开姆亚合资工厂已完成土建施工和机械工程。

按照该文件的说法，炭黑和公用工程装置的启动阶段也开始了。

该合资新工厂从调试运行到投入商业化运作，预计要到2016年第二季度才能完成。

据沙特基础工业公司称，该项目剩余装置的调试运行将分别在适当的时候公布。

开姆亚合资工厂是沙特基础工业公司和埃克森美孚化工双方各持股50%建设的合成橡胶厂，双方于2012年9月签署了工程设计、采购和施工合同，原计划2015年6月投产，按现在披露的文件可以看出，预期投产时间推迟了一年。该项目估算投资31亿欧元，达产时年生产能力为40万t合成橡胶及其他聚合物，包括卤化丁基橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶和三元乙丙橡胶以及热塑性特种聚合物，此外，还有炭黑产品。

该合资工厂强调要服务沙特国内市场，同时也要满足中东和亚洲的客户需求。

该项目还包括在沙特的利雅得（Riyadh）建设一个新产品应用开发和支持中心，以便为橡胶制造业的客户提供更好的服务。

作为世界上最大的石油输出国，沙特阿拉伯近年来受到油价持续走低、新能源产业风生水起的压力。该项目的实施，体现了沙特阿拉伯力图降低对石油产品直接出口的依赖，围绕石化业务发展下游高附加值合成橡胶及特种聚合物产业，以便实现经济的多元化。

谢立 供稿

（R-01）

A brief of manufacturing technology of rubber laying materials for a kind of high press

A brief of manufacturing technology of rubber laying materials for a kind of high press

Ma Tao1, Wang Yawei2
(1.Haohua Engineering Co. Ltd., Beijing 100143; 2. China CAMC Engineering Co.,Ltd., Beijing 100080)

At present,high-end products such as rubber fl oor used in CRH and subway most rely on import , and greatly limits the domestic technology development and product promotion. Localization has become very necessary .In this paper, manufacturing technology of rubber laying materials, domestic independent researched and developed by extrusion method and drum vulcanizing machine was introduced.

rubber; rubber laying materials; CRH; extrusion method; color masterbatch; fl ower particles; burning

TQ336.8

1009-797X(2016)11-0030-03

B

10.13520/j.cnki.rpte.2016.11.009

马涛（1982-），男，毕业于黑龙江工程学院计算机科学与技术专业本科，学士学位，2005年至今在昊华工程有限公司从事市场营销工作。

2016-02-02