1、橡胶技术网 www.rubber- 橡胶技术 www.rubber- 橡胶工艺 www.rubber- 橡胶配方 www.rubber- 瑞士著名的钟表师马修在很多场合都被问到,为什么他造的钟表总是那样 准确,马修的惟一回答是,或许因为我比较笨拙的缘故吧。他的这种态度也被 同一 国度的雀巢公司借鉴着,并把这种充满哲学味道的商业精神带到全球。在 许多聪明的中国人眼中,雀巢的确是一只笨拙的大鸟,虽然早在 1979 年它就来 到了中 国,先后成立了 14 家独资企业、19 家控股 透明橡胶分为 2 种,一种是半透明橡胶,俗城牛筋底。另一种是纯透明橡胶, 俗称玻璃胶。今天我们主要谈半透明橡胶的配方和工
2、艺。 全国的工厂都在生产牛筋底,可是能真正严格按照工艺流程来操作,能达 到配方设定的理论值的没有几家。原因在于一是为节省成本,二是不懂的正规 的工艺流程到底该怎么做。大部分的都在抄别人的,只要颜色能接近,能做到 半透明就好了。 今天所讲的是一种可以达到理论配方设定的配方和工艺流程,以此为框架 基础,可以制作出达到国际上 2000 年左右先进水平的物性标准。同时也可以达 到制作 NIKE 和 ADI 等产品的标准。为何说无法达到目前国际最新的水平,是因 为受材料和我们的理念的限制。 一 材料 材料对物性的影响是非常重要的。目前我国的橡胶材料方面的发展非常大。 基本上通用材料方面可以达到 90 年
3、代 的国际的水平。但不同的厂家的材料质 量差别很大。如大家都在用的白碳黑,有的要 6000 元一吨,有的只有 3000。 如果想做物性好的产品,请选择正牌生产 厂家的产品。给我印象最深的是原先 我在外资企业的时候,检测室测试成品鞋水洗实验,都必须使用美国的一个品 牌的 洗衣粉来测试。并且十年时间都是如此。是中国的洗衣粉质量不好吗?不 是的,而是追求的一个稳定性。原材料你可能会多花一点钱,但是在生产中异 常减少,次品 减少,也是相当于省钱了。一般的工厂往往在解决生产异常的方 面花的心思最多,也最烦心的。大家应该都有晚上连夜不睡觉来处理问题的情 况。 二 配方 中国的制鞋橡胶厂最缺什么?技术!大家
4、都应该有同感,为了找一个好的 师傅,都要求人,为了一个好的配方,都要花大钱!请不来全职的,就请兼职 的。为了原材料商的技术指导,还要花钱买原材料商的材料等等。 优秀的 RB 配方必须同时符合三个基本要求:物性,成本与加工性这三者最佳 平衡.须经多次优选并经量产考验才能最后确定配方的组成。 配方设计是一个非常复杂的工作,设计配方者需要根据要求的各项物性指 标合理的选择主胶和配合剂,同时要求设 计者熟悉各种操作机台的特性,来综 合考量,同时也需要考虑环保等因素。目前我国的整体配方技术水平要落后国 际水平 30-40 年。因为解放前我们的技术工业 是空白,解放后又遭受了文革等 事件,等到我们回过头来
5、才发现,已经落后太多了。 下面我们具体谈一下牛筋橡胶配方组成 1. 主胶 正常搭配应该为天然橡胶 NR 或 IR 搭配丁苯橡胶和顺丁橡胶的体系,是以 顺丁橡胶为主的体系。目前大部分的工 厂还在采用以天然和丁苯橡胶为主的体 系,原因是顺丁橡胶在 60 年国际上才投产,中国 67 年才开始投产,而这个时 候正是文革时期,中国的技术遭到了灭顶之 灾。根本没有人来研究这些新的材 料的使用。在大量的制鞋橡胶厂举办的初期,只有国营厂的老师傅有几个配方 橡胶技术网 www.rubber- 橡胶技术 www.rubber- 橡胶工艺 www.rubber- 橡胶配方 www.rubber- 传到外面来,大家依
6、照着做。真正的技术发展是外资 进入中国后,外资的技术 外流造就了中国的制鞋技术。所以中国的制鞋业应该感谢外资。 举个简单的配方主胶搭配的例子 NR/IR 20-30 国际都使用马来西亚标准橡胶。国内大部分都使用 3L 标胶。 如果制造浅色的制品,可以使用 IR 胶。 SBR/SSBR 10-20 一般使用 1502。溶聚丁苯使用 1205 或 1430 等。 BR 60-70 一般使用 9000。外资多使用 BR0150 等。 以这个体系搭配的优点: 1. 兼顾到了拉力,撕力,弹性,磨耗。 各种胶都有自己的特点,我们将其综合起来,可以取长补短。 2. 以 BR 胶为主体,填充剂和油类的用量可以
7、高很多,可以降低成本而物 性降低不明显。 3. BR 胶的磨耗非常好,对耐磨性的提升有非常大的帮助。 4. 以顺丁橡胶为主的配方,促进剂用量要比丁苯橡胶为主的少 1/3 左右。 可以降低成本,也降低了促进剂用量过大会引发的吐霜等异常。 5. 顺丁橡胶的弹性在通用橡胶里最好,做成的鞋底不容易变形。 顺丁橡胶为主的配方同时牵涉了另外的问题,就是耐磨了就打滑,尤其是 BR 胶会产生湿滑。这时候就要搭配另一种丁苯,溶聚丁苯橡胶。此橡胶有非常 优秀的抗滑性。大家都知道高档的玻璃胶不打滑,就是因为里面并用了溶聚丁 苯橡胶。 2. 填充剂:制作牛筋半透明的使用白碳黑就可以达到效果。 白碳黑(SiO2*XH2
8、O):为配方中使用最广泛的填充剂,在配方中的用量一般为 30-60PHR 之间,目的为了降低成本,提高胶料强度,降低胶料流动性. 白碳黑的质量直接关系到橡胶的物性。国际上的普通白碳黑一般标准如下: 表面积: 大于 175 平方米/克 PH 值: 6-7.5 含水率 5-7% 纯度 大于 98% 白碳黑的表面积越大,说明补强性能越好,对胶料的物性提升越大,反之 胶料会变硬,没有韧性,出料片都很困难。 酸碱度也很关键,如果不稳定的话,有时候生产时会发现有的很快就死料, 有的还不熟。 #p# 3. 活性剂 活性剂(又称促进助剂): 是用来帮助促进剂增强共活性和效能,最常用者为锌氧粉(碳酸锌)/硬脂
9、酸 (1).司的令(硬脂酸):与锌氧粉结合溶化后生成硬脂酸锌,因硬脂酸锌有滑 润特性可帮助脱模,改善 roll 太粘的操作性,但使用过多影响后段加工粘着正 常用量为 1PHR。 (2)锌氧粉(ZnO):在橡胶配方中除做为加硫活性剂外,也提供较高的热传 导率,对厚制品或厚薄不一的橡胶制品影响甚大. 正常用量为 4-5PHR。 硬脂酸和锌氧粉的活化原理: 橡胶技术网 www.rubber- 橡胶技术 www.rubber- 橡胶工艺 www.rubber- 橡胶配方 www.rubber- 锌氧粉+硬脂酸-硬脂酸锌 硬脂酸锌+促进剂-硬脂酸锌/促进剂之错合体 硫磺+熱-活化硫磺 硬脂酸锌/促进剂之
10、错合体 在牛筋底料中一般使用透明锌氧粉:颗粒更细,折光率与普通橡胶相近,透明 性佳。用量可以比普通氧化锌的用量稍微少一点。 (3)醇胺活性剂 增加 PH 值中和白烟酸性,活化白烟表面,增强白天烟与橡胶分子的结合 DEG 活性剂(乙二醇,易吸湿).鞋底配方用量约 60-80 克/公斤白烟,主 要根据白烟的酸碱度决定。白煙正常 PH 值為 6-7.5 范圍內.PH 值越小,乙二醇 用量越大。 注意 DEG 的用量,过多将导致胶料偏碱性,影响硫化时间和促进剂的促进效果。 B. PEG 活性剂(聚乙二醇) 先进的配方使用 PEG+1987(尿素类,脂肪酸类混合物)来取代以往之 DEG 促 进剂系统,其
11、目的: 避免橡胶焦烧问题. 为固状,避免 DEG 液状磅秤上之困扰. 避免 DEG 因吸湿而导至分散不良及热压时间不稳定之困扰. DEG 可能导致健康问题. 硅烷类偶联剂如 SI-69 主要作用于白碳黑与橡胶结合。故也可分为活性剂。 防老剂:也称之为老防剂 为避免橡胶在使用过程中受到紫外线及臭氧攻击以及热金属的催化,屈曲运 动之影响而发生橡胶表面龟裂,发粘, 硬度增加或降低等劣化情形,在橡胶配方 中常常合并添加 2-3 种(少量)老防剂使表面形成保护膜而更增其抗臭氧等侵害, 以达到多种不同的保护作用,但量太多 会造成吐霜 普通的牛筋料可以使用 SP 防老剂,但 SP 会影响透明度,那么我们选择
12、透明 度好的 264 就可以了。用量 1 份。 同时也要搭配微晶蜡等。我们加蜡的目的是让它吐出来覆盖在橡胶表面形成隔 离层。来隔绝臭氧对橡胶的破坏。用量不要多,0.5 份就够了。如果太多,对 粘着的影响很大。 促进剂 一般工厂的促进剂用量都很大。其实经过合理搭配用量可以减少 1/3,而 且操作更方便。 如:DM 1.2 份 M 0.2 份 TT/TS 0.2-0.3 份。 建议促进剂 D 少加或者不加。因为 D 具有很大的污染性。加的少可以中和 DM 和 M。提高它们的活性,但如果加超过 0.5 份,就会抑制 DM 和 M 的效果。如 果非要加,我建议不超过 0.3 份。 或者换一种促进剂体系
13、: CZ/NS 0.8-1.0 份。 TT/TS 0.2-0.3 份。 橡胶技术网 www.rubber- 橡胶技术 www.rubber- 橡胶工艺 www.rubber- 橡胶配方 www.rubber- 硫磺的用量固定在 1.5-2.0 份之间。 根据以上的点评,我们可以得出牛筋料的基本配方如下: 标准:磨耗阿克隆 0.4 以下,硬度 65 度正负 3 度。拉力大于 100 公斤/平方厘 米。延伸率大于 400%,撕力大于 35。300%拉力大于 35。室外老化保证 2 年。 天然橡胶或 IR 25 SBR/SSBR 10 BR 65 白碳黑 50 PEG/DEG 4-5 碳酸锌 4.5
14、 硬脂酸 1 油 3 DM 1.3 M 0.2 BHT 1 微晶蜡 0.5 TT/TS 0.2-0.3 S 2 #p# 工艺流程的掌控 有了好的橡胶原材料,有了好的配方也只是成功了一半,接下来我们谈一下工 艺流程的控制。 一 密炼机打料注意事项: 1. 顺序。从理论上考虑,打料应该分为 3 段。 第一段, 主胶混炼,时间 2 分钟,温度控制在 80 度以下。为什么要先混 炼橡胶均匀后才可以加粉呢?因为没有混炼均匀就加粉,不同的橡胶混入粉类 的比例是不同的。会造成填充剂不均匀。 第二段, 加入 2/3 的白碳黑和粉类油类。混炼 2 分钟。温度控制在 100 度 以下。 第三段, 加入 1/3 的
15、白碳黑和促进剂类。混炼 2 分钟卸料。温度控制在 130 度以下。 密炼机最好打到 120 度以上卸料.因为配合剂大部分要溶解在里面才可以达 到最好的效果.如果溶解不好,那么促进剂效果受影响的.那就要多加.加多了你 说会怎么样?另外分散不好的话,成团的在橡胶里面也会迁移的呀。 胶料打好了怎么办?很多厂的做法是冷却后加硫压鞋子。其实,最好是能 够让胶料冷却后停放 24H 后再加硫。因 为在高速密炼机的作用下,橡胶的分子 被打的很散乱,需要一个时间让橡胶分子来重新聚合,并且配合剂等在胶料中 也有一个再均匀迁移的过程。可以明显提高胶料 的韧性。 同样,加硫后也稍微停放几个小时再生产比较合理。 二 热
16、压的温度 大部分的鞋厂少则 155 度以上,多的可以达到 170 度,可以 90 秒出模.这样 也怪不得异常多。 正常的高温快速硫化体系是 145-155 度之间,时间 5 分.因为我们的原材料 和添加剂等都是按照这样的标准来生产的,超过的话对物性摧残很大。高温使材 料失去了作用。 异常解决之 吐霜。 吐霜原因非常复杂,总的来说还是配合剂的溶解度的问题。我列举了一些 我们常用的配合剂的最高用量,来和大家共同探讨一下。 什么都不加!这不可能。 2.少加,合理的加. 什么叫合理的加? 普通的鞋 底的添加剂正常操作安全用量如下 DM 1.5 份以下 多了浪费,会吐出。, M 0.3 份以下 多了很容
17、易死料,尤其是夏天更难操作。 D 0.3 份以下 少一点可以活化促进剂的效果,多了会抑制促进剂的效果,而 且污染很严重。 CZ/NS 等 1 份以下 橡胶技术网 www.rubber- 橡胶技术 www.rubber- 橡胶工艺 www.rubber- 橡胶配方 www.rubber- TT/TMTM 0.2 份以下 多了撕力差,胶料变脆 S 2 份以下 油 5 份以下 ,最好不加. 如果非要加尽量不超过 10 份,超过后完全不敢 保证。 硬脂酸 1 份以下加多会跑出。 氧化锌/碳酸锌 5 份以下 防老剂 1 份以下 1 份正常可以保证 2 年的正常老化. 蜡 0.5 份以下 DEG/PEG
18、60-90 克/公斤 偶联剂 0.3-1 份 1 份已经可以做非常好的物性了.多加了改变不大. DCP 1.5 份. 分散剂 1 份 树脂 尽量不加。 防吐霜促进剂 没有促进剂能防吐霜的。只有配合的合不合理。 混合促进剂 尽量不要用。有 1/3 的 M 在里面,夏天难做呀,不要的好. 碳酸钙 多少都可以,但要注意和白碳黑的酸碱配合了. 一个好的产品,需要优质的原材料,优秀合理的配方,先进的机械设备以 及军事化管理下的严谨的操作才可以达成。 目前我国所有的中小型制鞋橡胶厂都存在着技术含量低下,配方不合理, 流程不规范而造成品质很差,能耗大,浪费大的现象。停留在 60-70 年代水平 上。归根结底
19、,还是技术开发力量薄弱造成。 现在我们的制鞋业存在四大弱点。一是人力资源缺乏,一些管理、研发、 设计人才引得来,留不住,熟练工人不足。二是企业创新能力低、中小企业大 部分仍以仿冒 抄袭为主,产品同质化严重,差异性小。三是缺乏自己出口品牌, 鞋类出口大多属于未料加工,贴牌加工,定牌生产,真正属于自己的独立品牌 出口较少。四是出口 市场相对集中,产品定位趋同化、企业间存在无序竞争相 互压价。 温州和晋江两地的鞋厂和橡胶厂多达数千家,近年来的趋势是不断的倒闭 一些小型的,无竞争力的企业。大家也在感叹生意难做。诚然,国际大环境对 制鞋业的转移是一方面,但同时也暴露出我们的中小型制鞋橡胶企业毫无竞争 力
20、,无法拿得出好的产品。 的合资企业和一个研究中心,但直到两年前,公司才看到了可观的赢利,不过 没有人责怪雀巢的效率也没有人妄想改变一些传统,因为大 家都知道雀巢与众 不同。公司人士表示,“可口可乐带来的是一个绝密的配方,大众汽车带来的 是图纸和技术,而我们不仅要把这些带到中国,还要帮中国的农场改 良奶牛、 教中国的农民种植咖啡豆,我们甚至试图改变中国延续千年的饮食习惯,而做 到这些只有依靠执著、坚持。” #p# 改变农民 与那些进行工业化流程生产的跨国公司不同,雀巢在中国的进程别具一格,第 橡胶技术网 www.rubber- 橡胶技术 www.rubber- 橡胶工艺 www.rubber-
21、橡胶配方 www.rubber- 一步从改变中国农民开始。 这是个戏剧性的时刻,参与整个谈判的罗建章先生回忆说,“当时中国的国情 与雀巢所熟悉的环境相差甚远,但为了在中国出售牛奶和咖啡,雀巢还是选择 了进入中国,这是个冒险的决策,因为它早已超出了产品销售的范畴,在某种 程度上是在与中国的古老传统进行对抗”。 雀巢在 1979 年 4 月派员来中国讨论合作事宜,1982 年正式谈判与中国的第一 个合作项目:合资建立黑龙江双城牛奶制品厂,但双城工厂在八年之后才开始 运转,期间经历了复杂的合资磨难。当一切步入正轨时,奶源成了突出的难题: 工厂供奶区奶产量低,质量不高,为了解决奶的供应问题,雀巢不得不
22、从欧洲 派来一 支专家队伍,不仅建立了一套鼓励奶农积极性的牛奶采集网络和收购制 度,而且还向农户教授照顾奶牛的技术和采奶技术。 这在当时是非常艰苦的事 情,用雀巢瑞 士公司的一种说法是,这比培养一个合格的工程师还难。 相比之下,雀巢咖啡进入中国这个茶文化盛行的国家更是举步维艰。1989 年, 在 经历了长达一年半的艰苦谈判后,东莞雀巢有限公司开始制造和销售速溶咖 啡及相关产品。在开始的时候雀巢无法获得满意的原料,当时中国咖啡豆的 种植既不得 法又没销路,产量几近于零。为了在中国建立起咖啡豆的本地货源, 雀巢只能再次耐心地帮助中国农民种植咖啡豆,不仅保证每年收购咖啡豆的总 吨数,明文规定了 咖啡
23、豆收购的质量标准和基价,付款方式和将产品运往工厂 的方法,还同意帮农民支付咖啡种植贷款的利息,并且派资深农艺师教授农民 种植技术。 罗建章说,看起来这确实是个吃力的方法,当时存在一种争论,本地化还是通 过进口渠道先占领市场?但交锋始终不激烈,几乎没用多少时间,意见就统一 了:坚 持不懈地本土化,这或许不是最聪明的方法,但雀巢今后的收益却都建 立在这个基础上,过程很复杂,所幸结果还不错。当雀巢以曲折的历程进入中 国后,没有多少 人能预期它到底会给中国带来什么。 雀巢的愿望 对多数公司而言,成功通常不会在第一年甚至前五年来到,雀巢在中国的实际 做法看起来只是意味着成本的激增而无法看到切实收益,这与
24、它在其他国家的 情况略有不同,而且这种情景一直维持了十几年的时间,即使如此,瑞士人依 然坚持着自己的笨拙。 在瓶装水的利润被日渐认可的情况下,早在 1994 年,雀巢就将水源定在天津蓟 县盘山,但直到 1997 年,天津水厂才宣告建成,这 3 年时间雀巢都用来考察 水源,在他们看来,稳定、可靠的水源才是竞争中最锋利的武器,雀巢宁可在 夯实基础的阶段多花一些时间也不愿意冒失前进。此时,就连捷足先登的老对 手法国达 能也无法弄清楚雀巢的真意,他们把雀巢的做法评价为“特立独行”。 而现在,所有先前不被人理解的措施到了收获的季节,中国区的业绩以两位数 的幅度增长,与 此同时,雀巢的长线计划正变得清晰起
25、来,在多数城市,“雀 橡胶技术网 www.rubber- 橡胶技术 www.rubber- 橡胶工艺 www.rubber- 橡胶配方 www.rubber- 巢”的概念已经融入了本地文化之中。 雀巢中国公司董事长兼执行长穆勒表示,公司期望其赢得中国 45 亿城市人口 的青睐,在这个全球人口最为众多的国家中,这将是一场艰巨的竞争。 为了赢得这场战争,瑞士人愿意把笨拙精神发挥到极致。公司设在瑞士日内瓦 湖畔的总部对生产工艺、品牌、质量控制及主要原材料做出了严格的规定,而 行政权 基本属于各国公司的主管,他们有权根据各国的要求,决定每种产品的 最终形成,形成国际性经营和当地国家经营之间的平衡,在给
26、予各子公司高度 自治的同时,公 司又不断促成他们之间的流动性。为了迎合中国人的口味,雀 巢甚至违反原则地进入自己过去并不熟悉的领域,开发各种茶饮料和草药类饮 料,以攻克中国市场,而 新推出的超过八个种类的冰琪淋,也是在其冰淇淋产 品在中国上市两年的经验基础上,研究开发出来的针对青少年顾客设计的产品。 去年底,雀巢在上海建立了研发 中心,正是专门针对中国消费者的口味进行脱 水烹调食品和营养食品的研究和开发,许多人相信,其成功的配方可能是来自 四川的胡椒和龙眼之类的纯粹中国式的产 品。 当雀巢决定把分布在世界各地的工厂在 5 年内关闭一半时,却在中国收购了生 产鸡精的豪吉公司,此前它还收购了另一家
27、同类型的企业太 太乐公司,因为雀 巢相信中国鸡精市场将成为世界上最大的一个,调料将是雀巢公司全球产品组 合中销售额比重不断上升的产品。罗建章认为,“这是雀巢的聪明之 处,有的 时候它会显得刻板,但你也能感受到它的激情,关键在于雀巢能够掌握方向, 再加上一些执著,不急进、不冒进,雀巢的成就并不偶然”。 巨人之争 但新的危机如影而来,而且,这是一场巨人之间的争斗。 在雀巢最重要的水产业中,需要面对可口可乐与达能的双重压力,在冷饮、冰 淇淋领域,雀巢要面对老对手联合利华、帕马拉特以及中国本土的诸多新兴力 量,穆勒也坦言,这场争斗将非常艰难。尽管目前的雀巢正处在辉煌时期,但 竞争并未停歇。 今年 6
28、月初,华尔街日报披露了可口可乐与达能合作的消息,并预测此次 合作有可能改写瓶装水的市场格局,推动可口可乐和达能在这一领域向全球第 一大水 商雀巢发起挑战, 雀巢(中国)水业务总监卫休斯表示,“不论从数 量还是从利润上来说,纯净水已成为饮料市场增长最为迅速的一块业务,在美 国,从百货店到 便利店,桶装水的利润竟比碳酸类饮料高出了 20,雀巢在 中国水市场上的目标有三个:出现在每个重要市场、拥有宽广的价格幅度以及 进入所有的分销渠道,我 们不是最大,但一定要是最好。” 雀巢的赌注在多年以前就已经下定,新行动是在中国天津和上海两地设立了现 代化水厂,雀巢今年改进了以 往自行销售的方式,与分销商合作拓
29、宽销售渠道。 为提高送水效率,在北京,雀巢的水站已由原先的 20 个增加到 200 多个。根据 橡胶技术网 www.rubber- 橡胶技术 www.rubber- 橡胶工艺 www.rubber- 橡胶配方 www.rubber- 雀巢公司的新计划,在未来 4 年 内,其下属的瓶装水制造公司将在亚洲地区投 资 25 亿美元,增建瓶装厂,同时扩大市场推广力度。 公司内部的观点是:正因为周围充满强敌,雀巢的膨胀决心才会如此坚定。 在传统领域,雀巢和联合利华的争斗从未停止,后者虽然仍以 16的份额位居 冰淇淋市场第一,但雀巢去年底并购美国著名高档冰淇淋品牌哈根达斯之后, 已逼 近联合利华。在中国市场,为抢占优势而产生的收购重组行为频繁发生。 1997 年雀巢收购上海福乐,在上海占据主动,而在雀巢兼并了广州本地最大的 冷冻食品 企业“五羊”后,一举奠定在南方的优势。雀巢并没有如人们担心的 那样将“五羊”商标雪藏,而是武装起来继续巩固低端市场,这些举动虽然使 雀巢每天都面临更 大的风险,但更能带来现实的利益和荣耀,或许正如美国 商业周刊所说的那样,雀巢公司是一家可以掌握节奏的公司,当这样的企 业试图执著地追逐一个目标 时,任何障碍都难以阻挡,即使是一场巨人之间的 战争也不例外。