合成座椅调角器脂的生产工艺探索

摘 要：从助分散剂用量、升温速度、后处理工艺等各影响因素进行探索，确定了生产工艺，稳定了产品质量。

关键词：钢网分油；工艺；汽车座椅调角器

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.07.053

0 前言

汽车座椅调角器是一N安装于汽车座椅上，实现座椅靠背角度调节的装置。由椅背联接板、椅座联接板、核心件、手轮或调节手柄、回复弹簧等部分组成（见图1）。根据汽车座椅调角器的使用工况，在注脂后需要高温烤漆工艺，脂必须经受180℃左右的烘烤温度，不滴油，否则外渗的油脂会影响下部的涂膜工艺。因此要求脂具有优良的高温胶体安定性； 针对用户在使用合成座椅调角器脂时，在高温烘烤工序中出现滴油的情况，对他们所使用产品的钢网分油提出不大于4.0%的特殊要求，于是我们结合生产实际从以下方面进行探索。

1 工艺方案分析

合成座椅调角器脂采用有机膨润土作为稠化剂，稠化合成烃基础油而制得。膨润土脂的成脂是由于膨润土颗粒在基础油中形成三维骨架结构，基础油均匀地填充在三维骨架空隙中，从而形成非牛顿体的脂[1]。 在基础油、稠化剂、助分散剂选型确定后，固定稠化剂用量的情况下影响膨润土脂钢网分油的主要因素有：助分散剂用量、升温速度、后处理工艺。

2 影响钢网分油的因素探索

2.1 助分散剂的用量对钢网分油的影响

助分散剂的作用是在制脂过程中渗入晶片间，晶片被分离，晶体结构被膨胀，基础油与有机土晶体充分接触并与其表面的有机离子形成亲和力，从而形成稳定的凝胶体系。所以选择有机膨润土与助分散剂的不同比例对脂的钢网分油有明显的影响。为此小样考察结果如表 1 。

从表1看出，助分散剂的加入量比例对脂稠度的影响很大，在脂的成脂过程中严格控制助分散剂的加入量，以保证最佳胶体安定性。

2.2 升温速度对钢网分油的影响

在稠化剂量相同、助分散剂量相同的情况下，升温速度不同，会使最终的产品稠度和钢网分油相差很大。主要原因是由于膨润土在基础油中充分分散才能形成脂， 在成脂过程中助分散剂的加入起到膨润土在基础油中充分分散的化学作用， 而升温速度起到膨润土在基础油中充分分散的机械作用，当升温速度恰当时可使有机膨润土在基础油中充分分散，使脂达到最佳稠度，生产同样稠度的脂达到稠化剂含量最低，钢网分油最小。

2.3 后处理工艺对钢网分油的影响

膨润土脂属于非皂基脂，没有明显的皂纤维结构，其形成脂主要靠膨润土颗粒的充分分散及颗粒间通过氢键形成网络结构而将基础油吸附在网络结构中，而形成触变型的脂，所以后处理工艺对成品脂稠度的影响很大。我们主要考察了三种分散方式对成品脂钢网分油的影响。

（1）三轮磨对膨润土脂钢网分油的影响。三轮磨是一种通用的后处理设备，其分散程度好，但由于处理量小劳动强度大，生产环境不密闭容易落入杂质等缺陷，三轮磨间隙和研磨次数对有一定的影响，三轮磨间隙越小，稠度越大，钢网分油越小；稠度随研磨次数的变化而变化，但当研磨达到合适的次数后脂的锥入度达到最小，钢网分油最小，说明膨润土颗粒得到充分分散，脂的稠度达到最佳。但之后脂的锥入度随研磨的次数增多而变大，钢网分油增大。

（2）胶体磨对膨润土脂钢网分油的影响。胶体磨是一种常见的后处理设备，其工作原理是物料通过磨盘的转子和定子之间的间隙，受到转子和定子的研磨，从而被分散和均化。

（3）均化器对膨润土脂钢网分油的影响。均化器工作原理是靠强大的压力对物料进行充分地分散，其特点是物料处理量大，皂纤维分散均匀，其对皂基脂的稠度影响最大，皂分散最均匀[2]。因此是目前皂基脂生产中通常采用的后处理设备之一。

由此，从三种不同的后处理方式对合成座椅调角器脂稠度和钢网分油的影响可以看出，用三轮磨和均化器进行后处理都可以得到质量较优的产品，但三轮磨均化劳动强度大，不适宜实际生产。因此采取均化器后处理，需要控制均化压力和均化时间。

2.4 工艺条件确定

通过对影响合成座椅调角器脂的钢网分油的各影响因素进行探索，确定了助分散的用量、升温速度、后处理工艺等。

3 结论

（1）助分散剂的加入量对膨润土脂的钢网分油有较大的影响，选择有机土与助分散剂的比为3：1的加入量，可以生产胶体安定性较好的产品。

（2）在膨润土脂生产过程中，升温速度对成脂有较大影响，选择加完助分散剂至最高炼制温度的时间不少于2小时，胶体安定性较好。

（3）后处理的设备以及工艺对膨润土脂的稠度有最明显的影响。用均化器做为后处理设备，选择均化时间4～6h，均化压力20～23MPa胶体安定性最好。

参考文献：

[1]李云康.膨润土基脂的流变性能及其影响因素[J].西安交通大学报，2000，34（10）：108-110.

[2]张澄清.脂生产[M].北京：中国石化出版社，2003：91-92.