[实用新型]一种造纸用聚氨酯胶辊

说明书

技术领域

本实用新型属于胶辊技术领域，具体涉及一种造纸用聚氨酯胶辊。

背景技术

近年来，随着造纸工业向高速化、大型化方向发展，原有的一般橡胶胶辊受到严峻的挑战，在线压力的耐受上已经越来越不适应大型纸机的要求。为此，聚氨酯逐步进入人们的视野，聚氨酯橡胶与普通橡胶相比，具有卓越的性能，它具有高强度、高耐磨性、宽广的硬度范围，并且其突出的在高硬度下仍具有高弹性的特点，仿佛就是为造纸胶辊而生，聚氨酯的这些特性，注定其在造纸工业中会得到广泛应用。但是，随着应用范围扩大，应用领域的深入也暴露了聚氨酯一些难以克服的弱点，聚氨酯为高极性聚合物，在分子链中带有酯基、胺基、羟基和异氰酸酯基这些极易水解、醇解、胺解的基团。我们知道聚氨酯由于具有优异的物性，它的这些优异物性是造纸胶辊中高线压大型压榨胶辊最理想的选择，但是大型压榨辊都在有水、造纸化学品液体的环境中工作，而聚氨酯的弱点也正好在此，技术工作者为了让聚氨酯在此环境中保持稳定，极力寻找各种方法改进其性能以适应上述工作环境，比如通过端基封蔽、接枝抗水解化合物，添加抗水解剂，这在橡胶本身性能的改变上已足够使聚氨酯适应压榨胶辊的基本要求，但是这对聚氨酯与辊体的粘接却收效甚微。因为聚氨酯粘接的基体为钢材(包括碳钢、铸铁等)，钢材遇到水，哪怕是极少的水份就会氧化、生锈，而钢材生锈产生的金属氧化物则会催化聚氨酯的降解，会析出更多的水份，这样就形成了一个连锁反应，最后造成毁灭性的后果：脱胶。

其实，聚氨酯的水解是一个必然过程，作为胶辊来说，胶层的寿命也仅仅3-5年，在这3-5年中聚氨酯胶层的水解是一个逐步发展的过程，通过改进的聚氨酯发生水解后，其强度仍大于普通橡胶，其降解的程度仍在可接受范围，但是粘接的早期破坏大大缩短了胶层的寿命，这才是问题的关键和实质所在，所以改善粘接情况是提高聚氨酯胶辊寿命有效手段。

聚氨酯与辊体粘接破坏过程为：聚氨酯表层水解→水解过程向内部发展水解过程到达粘接面→辊体生锈→加速水解→脱胶。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于设计提供一种使用寿命长的聚氨酯胶辊的技术方案。

所述的一种造纸用聚氨酯胶辊，包括辊体及包覆设置在辊体上的聚氨酯橡胶层，其特征在于所述的辊体与聚氨酯橡胶层之间设置粘接层，粘接层粘接设置于辊体上，聚氨酯橡胶层粘接设置于粘接层上。

所述的一种造纸用聚氨酯胶辊，其特征在于所述的粘接层的硬度大于聚氨酯橡胶层的硬度。

所述的一种造纸用聚氨酯胶辊，其特征在于所述的粘接层厚度为3-4mm。

所述的一种造纸用聚氨酯胶辊，其特征在于所述的粘接层为由极性橡胶、环氧聚合物、齐聚物和交联剂构成。

上述的一种造纸用聚氨酯胶辊，在辊体与聚氨酯橡胶层之间设置粘接层，该粘接层由多种聚合物共交联组成，该粘接层硬度要比聚氨酯层高出5SHD硬度，接近于硬质材料，其与铁芯的粘接强度极高，该层复合物耐水解，耐老化。该复合层材料与聚氨酯相又可通过耦合、交联、扩散等手段达到充分的两相粘接。当聚氨酯水解到达该界面时，水解不会向内部发展。覆面对辊芯的粘接就有了保证。从而避免了由于聚氨酯水解出现的脱胶现象，具有良好的使用性能，并且大大延长了聚氨酯胶辊的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1-辊体；2-粘接层；3-聚氨酯橡胶层。

具体实施方式

如图所示，一种造纸用聚氨酯胶辊，包括辊体1、粘接层2和聚氨酯橡胶层3，粘接层2和聚氨酯橡胶层3同轴依次包覆设置于辊体1上，粘接层2粘接设置于辊体1上，聚氨酯橡胶层3设置于粘接层2上，粘接层2的硬度大于聚氨酯橡胶层3的硬度，一般粘接层2厚度设置为3-4mm，粘接层2由多种聚合物共交联组成，这种聚合物的主体为极性橡胶、环氧聚合物、齐聚物和交联剂。

为了达到最佳的粘接强度，在工艺的设计上比无粘接层的聚氨酯胶辊要复杂些。

一般聚氨酯成型工艺：

1.模具浇铸：

辊芯喷砂→涂粘接剂→模具组装→模内浇铸→后硫化处理

2.旋转浇铸：

辊芯喷砂→涂粘接剂→旋转浇铸→预固化→后硫化处理

采用专用粘接层的成型工艺：

1.模具浇铸：

辊芯喷砂→涂粘接剂→包覆粘接层→粘接层预固化→表面加工

模具组装→模内浇铸→后硫化处理

2.旋转浇铸：

辊芯喷砂→涂粘接剂→包覆粘接层→粘接层预固化→

表面加工→旋转浇铸→预固化→后硫化处理

本实用新型的聚氨酯胶辊采用上述结构和方法后，在造纸压榨部使用时，就完全避免了由于聚氨酯水解出现的脱胶现象，具有良好的使用性能，并且大大延长了聚氨酯胶辊的使用寿命。