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如何調(diào)整橡膠混煉膠料的粘度?

發(fā)布時(shí)間:2021-04-19 瀏覽人數(shù):555

如何調(diào)整橡膠混煉膠料的粘度?

生膠或混煉膠的黏度,可用來(lái)表征半成品在硫化前的成型性能,它影響生產(chǎn)效率和成品質(zhì)量,適宜的黏度對(duì)膠料混煉、壓延、壓出、硫化等工藝至關(guān)重要。黏度過(guò)高的膠料,流動(dòng)性不好,硫化時(shí)充滿(mǎn)模型的時(shí)間長(zhǎng),容易引起制品外觀缺陷;而黏度過(guò)小的膠料,混煉加工時(shí)所產(chǎn)生的剪切力不夠,難于使配合劑分散均勻,壓延、壓出時(shí)容易粘到設(shè)備的工作部件上。

 

生膠的粘度主要取決于橡膠的分子量和分子量分布。分子量越大、分子量分布越窄,橡膠的黏度越大。調(diào)整橡膠的分子量和分子量分布,可以調(diào)整生膠的黏度。

 

塑煉可以降低膠料的黏度。目前大多數(shù)橡膠的門(mén)尼黏度范圍都比較寬,可以滿(mǎn)足不同膠料的性能要求,可在較寬的范圍內(nèi)選擇具有一定門(mén)尼黏度的生膠。大多數(shù)合成橡膠和SMR系列的天然橡膠的門(mén)尼黏度在50~60。這些門(mén)尼黏度適當(dāng)?shù)纳z,不需經(jīng)過(guò)塑煉加工即可直接進(jìn)行后續(xù)加工。而那些門(mén)尼黏度較高的生膠,如煙片、縐片、顆粒天然膠、ENR、CR以及高門(mén)尼黏度的合成膠,則必須先經(jīng)塑煉加工,使其門(mén)尼黏度值降低至60以下,才能進(jìn)行混煉。

 

生膠中加人塑解劑,可提高塑煉效果,降低能耗,調(diào)整膠料的黏度。如在塑煉時(shí)加人塑解劑M或DM,可使天然橡膠的貓度降低。

 

填充劑的性質(zhì)和用量對(duì)膠料黏度的影響很大。隨炭黑粒徑減小,結(jié)構(gòu)度和用量增加,膠料的黏度增大;粒徑越小,對(duì)膠料黏度的影響越大。膠料中炭黑用量增加時(shí),特別是超過(guò)50份時(shí),炭黑結(jié)構(gòu)性的影響就變得顯著起來(lái)。在高剪切速率下,炭黑的類(lèi)型對(duì)膠料黏度的影響大為減小。增加炭黑分散程度(延長(zhǎng)混煉時(shí)間),也可使膠料黏度降低。

 

軟化增塑劑是影響膠料黏度的主要因素之一,它能顯著地降低膠料黏度,改善膠料的工藝性能。

 

不同類(lèi)型的軟化增塑劑對(duì)各種橡膠膠料黏度的影響也不同。為了降低膠料黏度,在天然橡膠、異戊橡膠、順丁橡膠、丁苯橡膠、三元乙丙橡膠和丁基橡膠等非極性橡膠中,添加石油基類(lèi)軟化增塑劑較好,而對(duì)丁腈橡膠、氯丁橡膠等極性橡膠,則常采用酯類(lèi)增塑劑,特別是以鄰苯二甲酸酷和癸二酸酯的酯類(lèi)增塑劑較好。在要求阻燃的氯丁橡膠膠料中,還經(jīng)常使用液體氯化石蠟、磷酸酯類(lèi)增塑劑。

 

使用石油類(lèi)軟化增塑劑和酯類(lèi)增塑劑對(duì)氟橡膠的使用效果影響不大,而且這些增塑劑在高溫下容易揮發(fā),因此不宜使用。使用低分子量的氟橡膠、氟氯化碳液體,可使氟橡膠膠料黏度降低33%~50%。

 

在異戊橡膠、丁苯橡膠、丁腈橡膠、三元乙丙橡膠和二元乙丙橡膠中,使用不飽和丙烯酸酯低聚物作臨時(shí)增塑劑,可降低膠料的黏度,而且硫化后能形成空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),提高硫化膠的硬度。采用液體橡膠例如低分子量聚丁二烯、液體丁腈橡膠等,也可達(dá)到降低膠料黏度的目的。


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