乳膠手套模具清洗方法研究

　姜乃琨

摘 要：在乳膠手套生產(chǎn)中，模具清洗是乳膠手套生產(chǎn)制造過(guò)程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，多種清洗方法配合使用，可以在有限處理時(shí)間內(nèi)解決模具上的臟污，為膠乳浸漬做好準(zhǔn)備工作，有助于提高產(chǎn)品質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：乳膠手套;生產(chǎn)過(guò)程;模具清洗

中圖分類號(hào)：R472 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2020）06-0071-02

0 引言

乳膠手套因其良好的防水隔離效果能夠有效地呵護(hù)勞動(dòng)者的雙手，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活醫(yī)療衛(wèi)生各種行業(yè)中。模具是乳膠手套生產(chǎn)過(guò)程中必不可少的設(shè)備之一，乳膠手套的外觀形狀依靠模具的來(lái)完成，它的清潔程度對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有深遠(yuǎn)的影響，模具清潔成為乳膠手套制造過(guò)程中一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。

通過(guò)模具清洗，可清除模具在生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的污染，延長(zhǎng)模具使用周期，提高運(yùn)行效率。對(duì)于不同的生產(chǎn)廠家，模具清洗的工藝和方法各不相同。本文主要研究乳膠手套生產(chǎn)所用的陶瓷模具清洗方法，給生產(chǎn)提供服務(wù)指導(dǎo)。

1 模具清洗的必要性

乳膠手套的制造方法主要是離子沉積法也叫凝固劑浸漬法，模具浸漬凝固劑后形成一種連續(xù)的均勻一致的凝固劑膜，經(jīng)過(guò)干燥以后以一定的溫度浸入配合好的膠乳中使膠乳在模具上形成致密的凝膠[1]。乳膠手套生產(chǎn)系統(tǒng)，在制造加工過(guò)程中容易出現(xiàn)雜質(zhì)與污染，這些雜質(zhì)和污染有一部分源自生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)備及外部環(huán)境包括生產(chǎn)鏈條摩擦產(chǎn)生的油泥、氧化鐵銹、塵土等，還有一部分源自生產(chǎn)過(guò)程中凝固劑、膠乳及操作過(guò)程。凝固劑一般使用添加少量表面活性劑以及幫助凝固劑附型或有利于脫模的碳酸鈣、硬脂酸鈣等物質(zhì)的多價(jià)金屬鹽如氯化鈣或硝酸鈣的水溶液[2]。乳膠手套所用模具以陶瓷模具居多，模具表面有很多在放大鏡下能夠看見(jiàn)的毛孔，容易粘附臟污及雜質(zhì)。模具上的臟污和雜質(zhì)會(huì)令膠膜產(chǎn)生麻坑、局薄、污染等缺陷形成不良品，造成經(jīng)濟(jì)損失。

乳膠手套生產(chǎn)環(huán)節(jié)是一個(gè)閉環(huán)的連續(xù)活動(dòng)，模具經(jīng)過(guò)每道工序的時(shí)間隨設(shè)備能力而定。清洗模具是乳膠手套生產(chǎn)制造過(guò)程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，多種方法配合使用，可以在有限處理時(shí)間內(nèi)解決模具上的臟污，為膠乳浸漬做好模具準(zhǔn)備工作，有助于提高產(chǎn)品質(zhì)量。

2 模具的清洗內(nèi)容

模具上的污染主要包含油污、雜質(zhì)、銹點(diǎn)、水垢、附型劑、膠皮、粘膠等物質(zhì)，是我們要清洗的內(nèi)容。

2.1 清除油污

油污可以導(dǎo)致凝固劑不能完整地附著在模具上，容易出現(xiàn)凝固劑不浸潤(rùn)模具現(xiàn)象，從而造成產(chǎn)品局部薄點(diǎn)、漏氣，影響產(chǎn)品質(zhì)量。模具上的油污分為兩種，一種是生產(chǎn)過(guò)程中設(shè)備上掉的油污，比如鏈條在運(yùn)行過(guò)程中與軌道摩擦滴濺的潤(rùn)滑油，一種是凝固劑中消泡劑中帶來(lái)的含油成分。這兩種都可以通過(guò)酸、堿以及表面活性劑的共同作用去除。清潔方式有擦洗、浸泡、循環(huán)沖擊等。

2.2 雜質(zhì)、銹點(diǎn)、水垢、附型劑的清除

模具上的雜質(zhì)主要有設(shè)備上掉落的銹點(diǎn)、環(huán)境中灰塵等以及膠膜凝膠脫水干燥產(chǎn)生的水垢。水垢里面主要有膠乳中的非橡膠成分、硬水水垢、凝固劑中的一種或幾種成分如氯化鈣、硝酸鈣、碳酸鈣、硬脂酸鈣、淀粉等物質(zhì)。銹點(diǎn)主要是設(shè)備上的碳鋼材料與空氣中的水、氧氣、鹽酸、氯氣等反應(yīng)出現(xiàn)銹蝕，主要成分有氧化鐵、氧化亞鐵、四氧化三鐵、氯化亞鐵等。這些物質(zhì)一般采用酸洗進(jìn)行反應(yīng)去除以及機(jī)械摩擦刷洗的方法。

2.3 膠皮，粘膠的清除

膠皮、粘膠如果是新粘附上去的，沒(méi)有經(jīng)過(guò)高溫硫化，可以通過(guò)浸泡溶脹的方式再經(jīng)過(guò)機(jī)械摩擦很容易去除，但一旦經(jīng)過(guò)高溫反復(fù)硫化，這兩種物質(zhì)會(huì)緊密地貼在模具上，之后很難通過(guò)以上兩種方法去除。可以采用有機(jī)溶劑溶脹法或熱堿處理的方法，再利用噴槍的壓力在水流的幫助下進(jìn)行清除。

3 模具清洗技術(shù)

模具清洗技術(shù)是指使用清洗設(shè)備將清洗液作用在模具表面，采用化學(xué)、物理、機(jī)械或其它方法，去除模具表面附著的油泥、銹點(diǎn)、附型劑、消泡劑、膠皮等污物，并使模具表面達(dá)到所要求的的潔凈程度。根據(jù)模具上污物的不同以及模具污染位置的不確定性，在清洗模具的過(guò)程中，所采用的清洗方法和技術(shù)也會(huì)不同，常常需要連續(xù)或同時(shí)使用多種方法[3]。

為了模具清洗干凈，可以使用各種設(shè)備，比如浸漬清洗機(jī)、噴淋、壓力噴槍機(jī)、循環(huán)清潔機(jī)、摩擦清洗機(jī)等，同時(shí)可以使用酸、堿、表面活性劑、水等物質(zhì)作為清洗輔助物質(zhì)，乳膠手套生產(chǎn)使用的模具陶瓷質(zhì)地，可以使用強(qiáng)酸、強(qiáng)堿作為清潔劑，如果使用的模具是鋁制的則不可應(yīng)用這兩類化學(xué)物質(zhì)。清潔模具使用的酸有硝酸、鹽酸等無(wú)機(jī)酸或醋酸、檸檬酸、等有機(jī)酸，所使用的堿有碳酸鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈉、氨水等。還可以使用升高溶液溫度的方式來(lái)提高清洗效果。

4 模具清洗實(shí)驗(yàn)

4.1 目的

通過(guò)幾組實(shí)驗(yàn)觀察在既定的時(shí)間內(nèi)模具清洗的效果，從中找到貼合實(shí)際應(yīng)用的一組或幾組方法。

4.2 實(shí)驗(yàn)材料

同一使用環(huán)境下使用相同時(shí)間的臟污程度相同的模具（與新模具相比可見(jiàn)顏色有黑色改變）75只，分析純鹽酸，分析純碳酸鈉，清水，次氯酸鈉、加熱水槽，電子烘箱，自動(dòng)旋轉(zhuǎn)板刷，溫度計(jì)，電子秤，量筒，量杯，塑料桶、不銹鋼桶。

4.3 實(shí)驗(yàn)方法與實(shí)驗(yàn)結(jié)果

實(shí)驗(yàn)一：常溫條件下的實(shí)驗(yàn)。

取25只模具，分成5組，每組5只，按照A1-A5實(shí)驗(yàn)條件處理模具，每份溶液的溫度皆為常溫條件（20-25℃），觀察模具變化情況：

條件A1：用0.5%濃度的鹽酸水溶液浸泡模具，5只模具浸泡時(shí)間分別為5秒、15秒、30秒、60秒、120秒。

條件A2：用0.5%濃度的碳酸鈉水溶液浸泡模具，5只模具浸泡時(shí)間分別為5秒、15秒、30秒、60秒、120秒。

條件A3：模具依次通過(guò)0.5%鹽酸水溶液，水、0.5%碳酸鈉水溶液，每只模具在各物質(zhì)中停留時(shí)間相同，5只模具浸泡時(shí)間為5秒、15秒、30秒、60秒、120秒。

條件A4：模具依次通過(guò)0.5%鹽酸水溶液，水、0.5%碳酸鈉水溶液，板刷，每種物質(zhì)作用時(shí)間相同，每只模具作用時(shí)間依次為5秒、15秒、30秒、60秒、120秒。

條件A5：模具依次通過(guò)0.5%鹽酸水溶液，水、0.5%碳酸鈉+0.5%次氯酸鈉混合水溶液，板刷。每種物質(zhì)作用時(shí)間相同，每只模具作用時(shí)間依次為5秒、15秒、30秒、60秒、120秒。

觀察結(jié)果如下：

A1條件下，模具的外觀有輕微的變化，溶液里有氣泡產(chǎn)生。隨浸泡時(shí)間延長(zhǎng)，氣泡逐漸減少，到30秒以后，氣泡產(chǎn)生停止。

A2條件下，模具外觀有輕微的變化，模具表面有干凈的趨勢(shì)，浸泡時(shí)間越長(zhǎng)，模具表面越干凈。

A3條件下，模具的潔凈程度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于條件A1、A2，同樣，隨著浸泡時(shí)間的延長(zhǎng)，模具的潔凈程度升級(jí)。

A4條件下，經(jīng)過(guò)板刷摩擦的模具遠(yuǎn)遠(yuǎn)比實(shí)驗(yàn)A1、A2、A3的要好很多，隨著板刷時(shí)間的延長(zhǎng)，可以觀察到模具越來(lái)越干凈，到120秒結(jié)束時(shí)，除部分顏色仍有存留，模具上其它臟污已經(jīng)完全去除。

A5使用A5條件的模具，顏色變化很大，模具基本干凈。作用120秒的模具和60秒的基本一致，比30秒的作用時(shí)間的效果明顯變好。

實(shí)驗(yàn)二：高溫條件下的實(shí)驗(yàn)。

另取25只模具，分成5組，每組5只，把0.5%鹽酸、水、0.5%碳酸鈉+0.5%次氯酸鈉混合水溶液升溫到70度，按照實(shí)驗(yàn)一的A1-A5的方法做模具清洗處理，對(duì)應(yīng)A1-A5條件此次實(shí)驗(yàn)條件標(biāo)識(shí)為B1-B5。

觀察結(jié)果如下：

條件B1：模具浸泡到酸的溶液里，溶液出現(xiàn)大量的泡沫，在5秒的時(shí)候，泡沫還在涌現(xiàn)，10秒后氣泡基本消失，氣泡消失時(shí)間比A1條件下提前。

條件B2：隨著時(shí)間延長(zhǎng)，模具越來(lái)越干凈，觀察60秒以后，模具潔凈程度不再有明顯變化。

條件B3：模具作用30秒的和實(shí)驗(yàn)A2的作用60秒的潔凈程度相當(dāng)，作用60秒的潔凈程度明顯大幅提升。

條件B4：模具浸泡過(guò)升溫的堿液、熱水后，板刷容易把模具表面的污垢去除掉，但在模具基底，還有一層淡淡黑色沒(méi)有去除干凈，沒(méi)有經(jīng)過(guò)板刷刷洗之處污垢依然存在。

條件B5：此條件下作用5秒的模具的潔凈程度有明顯的變化，整個(gè)模具非常干凈，不同作用時(shí)間的5只模具的潔凈程度基本相當(dāng)。

實(shí)驗(yàn)三：高溫加壓條件下的實(shí)驗(yàn)。

取25只模具，分成5組，每組5只模具，按照實(shí)驗(yàn)C1-C3的條件進(jìn)行操作，本次實(shí)驗(yàn)，我們給模具準(zhǔn)備了壓力裝置，同時(shí)在浸泡液里面引入了表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉。

條件C1：模具依次通過(guò)0.5%鹽酸溶液，熱水，0.5%碳酸鈉+0.5%次氯酸鈉溶液+0.5%十二烷基苯磺酸鈉混合溶液，板刷，除鹽酸溶液是常溫，其余溶液均為70℃。每種物質(zhì)作用時(shí)間相同，每只模具作用時(shí)間依次為5秒、10秒、30秒、60秒、120秒。

條件C2：在條件C1基礎(chǔ)之上增加微壓噴淋，噴淋水用水泵作為動(dòng)力通過(guò)花灑導(dǎo)出。作用時(shí)間分別為5秒、10秒、30秒、60秒、120秒。

條件C3：在C1基礎(chǔ)上使用加壓噴水槍掃射模具，噴水槍壓力固定在3MPa，作用時(shí)間分別為5秒、10秒、30秒、60秒、120秒。

條件C4：模具依次通過(guò)0.5%鹽酸溶液，熱水，0.5%碳酸鈉+0.5%次氯酸鈉溶液混合溶液之后使用壓力3MPa的噴水槍清洗模具，除鹽酸溶液及水槍用水是常溫，其余溶液均為70℃。

條件C5：直接使用壓力3MPa高壓水槍對(duì)模具進(jìn)行清洗，作用時(shí)間分別為5秒、10秒、30秒、60秒、120秒。

觀察結(jié)果如下：

條件C1：作用10秒的模具表面已經(jīng)很白，基本沒(méi)有污物，但是模具表面有很多泡沫。

條件C2：經(jīng)過(guò)噴淋的作用，模具表面的泡沫比C1要少很多，噴淋10秒以后，模具上基本看不見(jiàn)泡沫，但用手去摸，與其它組模具相比模具仍然很滑。

條件C3：模具很干凈，幾只模具效果相當(dāng)。壓噴槍噴水到模具上面，水花四濺。

條件C4：模具很干凈，幾只模具效果相當(dāng)。

條件C5：模具部分臟污去掉，顏色及粘附比較牢固的粘膠沒(méi)有去除即使在噴洗時(shí)間達(dá)到120秒的條件下。

4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)論

（1）模具清洗效果一般隨模具在各種物質(zhì)種的作用時(shí)間延長(zhǎng)而增加，但到一定時(shí)間以后，作用增加不顯著。

（2）提高模具或各物質(zhì)的溫度能夠增強(qiáng)模具的清洗效果。

（3）在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)板刷只有和模具接觸并具有一定壓力時(shí)，模具才能洗干凈，考慮到生產(chǎn)實(shí)際過(guò)程中，模具是運(yùn)動(dòng)的，單一位置板刷很難將模具清洗干凈，所以，可以考慮多個(gè)板刷在模具不同位置作用，利用板刷的旋轉(zhuǎn)對(duì)模具進(jìn)行摩擦刷洗。

（4）在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，壓噴槍噴水到模具上面，水花四濺，考慮到實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)水的噴灑高度是有要求的，不能夠噴到模具脫或軌道上面，以免水沖刷凝固劑造成產(chǎn)品缺陷或使軌道銹蝕。所以，高壓噴槍更適合于線下清洗模具。

（5）單一的化學(xué)物質(zhì)不能夠很好的去除模具表面的臟污，一般需要幾種聯(lián)合使用，鹽酸、碳酸鈉、次氯酸鈉等化學(xué)物質(zhì)配合板刷擦洗及熱水浸泡和微壓噴淋聯(lián)合清洗效果更加顯著。

參考文獻(xiàn)

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