铝箔轧机出口熨平辊在铝箔卷取过程中恒压铝箔，使铝箔达到表面平整等效果，是影响铝箔表面质量关键设备之一。因为需要有抗高温、耐磨等要求，最初设计均为钢辊，但在使用过程中容易造成产品表面质量缺陷，如产品表面产生振痕、压痕、麻点或起鼓等。并且在铝卷的卷取初期，由于钢辊与卷取套筒刚性接触，卷取初期振动大，造成产品打底厚，导致成品率下降。
    随着国内铝箔市场的迅猛发展，客户对铝箔表面质量要求也越来越高。各铝箔生产企业都在不断提高产品的表面质量和成品率。因此，2000年以来铝箔粗中轧机出口熨平辊逐步由钢辊发展为橡胶辊。橡胶辊因有弹性.减震性能，对铝箔表面质量有显著的改善，卷取打底厚的问题也同时得到了解决，使成品率得以提高，但是却引发出了新的问题，主要在橡胶辊的选材上，普通胶辊在一定的高线速情况下，辊身达到90℃时，便会随机发生鼓包、开胶、漏胶，爆裂、或呈块状崩落，爆出的胶液粘在铝卷上，轻者停机抽掉，重者整卷报废。这不仅增加了生产成本，还在生产过程中留下了安全隐患，严重的影响了正常生产。

    要解决这一问题，我们先要来剖析一下熨平辊的工作特性。

    轧机在轧制运行过程中，铝箔表面温度可高达90～185℃，熨平辊在高线速下压住铝卷，此时由铝箔带来的轧制热传递给辊表面。在挤压力、磨擦力的作用下，胶辊快速的周期性变形，胶内的分子产生位移，又生成了内热，此二种热量积蓄在胶辊内部，通常在90-150℃间，并随着工作条件的变化而变化。在较高温度时，胶的拉伸强度，撕烈强度等物性大为降低，终因超过其承载能力而形成断链、鼓包、开胶、漏胶，爆裂、或呈块状崩落。因此，应选择耐热好、强度高的橡胶材料。

    选择那种橡胶材料为好呢？

    让我们先来比较一下有关的几种橡胶材料的物理性能。

    八种橡胶材料的物理性能  表1（注1）

胶种类 项目	氟橡胶	硅橡胶	乙丙橡胶	丁 基 橡 胶	丁 晴 橡 胶	氯丁 橡胶	聚氨酯 橡  胶	复合型 橡  胶
硬度范围  邵A	55-90	10-85	40-95	40-90	45-100	40-90	10-100	60-98
拉伸强度Mpa	1.5-17	2-10	10-21	7-17	7-17	7-21	＜70	＜45
伸长度  %	100-250	＜150	500	800	＜600	＜600	500-1000	300-800
工作温度 0C	＜250	＜250	＜150	＜125	＜120	＜120	＜80	＜160
耐磨性	一般	极差	优	一般	一般	优	极佳	优
回弹  %	优	优	一般	良	一般	一般	一般	极佳
撕烈强度	一般	极差	一般	一般	一般	一般	优	优

    从表1中我们看出，氟橡胶、硅橡胶、乙丙橡胶的耐热效果最好，但拉伸强度差；丁基橡胶、丁晴橡胶、氯丁橡胶强度略高于前者，但耐热性低于前者；聚氨酯橡胶是所有橡胶中强度最高的，但欠缺耐热性.通过比较，我们推断出前6种胶，因强度差在高温高线速及压力作用下，易龟裂，被挤坏、压坏。聚氨酯胶则易被热坏。

    根据熨平辊既要有聚氨酯胶的强度，又要有耐热性能的思路，我们采用调整材料分子结构，增加分子间的引力，降低损耗因子，引入氟、硅耐热材料等多种方法，研制出耐高温、耐高线速、耐轧油的复合型橡胶，并与几家外国公司的耐高温聚氨酯橡胶样品一同进行了检测，比较其在高温下物理性能的保留率，检验结果见表2、耐热物性检测    表2（注2）

物性 牌号	硬度 邵A		拉伸强度Mpa		强度保留率%
	室 温	热 测	室 温	热 测
日本L2395	95	78	60	13	20
美国E455	91	86	50.3	18	35
西班牙UC363R	91	75	43	12	27
法国645	90	79	46	17	37
普通聚氨酯	95	53	58	9	15.5
复合耐热胶	95	93	41	35	85

 检测条件：150℃6h。

从表2中可以看出，不同的胶种高温下物理性能的保留率差异很大，复合耐热胶是国产普通聚氨酯胶的7至8倍，是进口耐高温型聚氨酯胶的2.5至4倍。

为了进一步考证各胶料在实际工作中的效果，笔者又模拟工作条件，加压加速，对各样品进行了破坏性的动态性能的检测，其结果如表
3：动态检测在线寿命表  表3

 

线速度 牌号	800米/分			1300米/分			2000米/分			2600米/分
	时	分	秒	时	分	秒	时	分	秒	时	分	秒
日本L2395		3	17		2	30		1	10			46
美国E455		4	20		3	07		1	16			53
西班牙UC363R		3	40		2	14			58			42
法国645		4	11		3	10		1	23			56
普通聚氨酯		1	15			51			32			11
复合耐热胶	180分未坏			180分未坏			125分			96分

 

    从表3中我们看出，复合耐热胶的耐压，耐温，耐高线速的性能，是其它胶种无法相比的，且有耐轧制油、耐磨的特点。是制作熨平辊的优秀的新材料。

    在取得上述的结果后，笔者用复合耐热胶，制成了熨平辊。分别在日本1600四重不可逆粗轧机、涿神1650中粗轧机，涿神1850中粗轧机和德国西马克公司CVC-6辊冷轧机上实用，并与其它品种的胶辊比较，结果见表4：

在线实践使用寿命表  表4 （注3） 

机型 牌号	日本1600	涿神1650	涿神1850	西马克CVC-6
日本L2395	5天	3天
美国E455	16天	13天	7天	0.5-1天
西班牙UC363R	10天	8天
普通聚氨酯	1－2天	0.5－1天。	3天	1－2小时
复合耐热胶	60天以上	＞60天	＞150天	70天以上
德国原装进口胶辊				30天左右

    从表4中我们看出，复合型耐热胶辊的在线使用寿命，远已超过了原装进口胶辊。更是其它胶种所望尘莫及。

    综上所述，笔者认为：

    1、硅、氟等橡胶虽耐热，但因强度差不宜做熨平辊。

    2、聚氨酯胶辊在90℃以上时极易爆胶，线速度不高时可勉强使用。

    3、复合型耐热胶辊在高温高线速下有很好的物性保留率，可在150℃正常使用，最高可达180℃，且耐油、耐磨、抗震动、使用寿命长，不易爆胶。是熨平辊中优秀的新品种。

    4、复合型耐热胶辊减少了轧机熨平辊的更换频率，减少了设备维护维修成本，能有效的提高铝箔产品的表面质量和成品率！

    5、复合型耐热胶辊因其国产化，采供方便，且性价比高，终将取代进口胶辊。

 

    注1：

    《聚氨酯弹性体手册》P190-193.化学工业出版社。2001年1月第1版。表中复合耐热橡胶为笔者自制,按标准检测。

    注2：

    见日本三井武田公司，美国康普顿公司，法国博雷公司，西班牙ALFONSO等国家的聚氨酯在中国代理商提供的各自的“聚氨酯物性技术参数表”。

    表2中“室温”栏内的参数为原始数据，其它参数为笔者对各样品在150℃保存 6小时后测得。

    注3：  

    a)表列数据是夏季最高温时测的。

    b)日本1600，涿神1650、1850中、粗轧机熨平辊转速为1700-3600转/分。

    c)德国SMSD公司CVC-6辊不可逆冷轧机工作数据：

    线速度1800m/min，产品宽度950-2100mm，外径最大2800mm,卷重≤30吨。

    压平辊：φ300 mm，长2200 mm，自重320㎏。胶料要求：耐150℃，线压50N/m㎡。轧制罐头料时，温度为160--185℃。

    d)表中各辊均为每天24小时工作，连续施压时的寿命。