分類:行業(yè)新聞 發(fā)布時(shí)間:2012-12-17 瀏覽量:1
膠料返原性具體表現(xiàn)為硫化膠的拉伸強(qiáng)度、定伸應(yīng)力及動(dòng)態(tài)疲勞性能降低,交聯(lián)密度下降,表面發(fā)黏,是指膠料在140-150℃溫度下使用橡膠硫化劑長(zhǎng)時(shí)間硫化或在高溫(超過(guò)160℃)硫化條件下,硫化膠性能下降的現(xiàn)象。從硫化曲線上看,達(dá)到最大轉(zhuǎn)矩后,隨硫化時(shí)間延長(zhǎng),轉(zhuǎn)矩逐漸下降,這是一種過(guò)硫現(xiàn)象。硫化記錄儀繪出的曲線實(shí)質(zhì)就是剪切模量(轉(zhuǎn)矩)與硫化時(shí)間成正向的轉(zhuǎn)矩變曲線。利用硫化儀可直接確定橡膠硫化劑的硫化起始時(shí)間(焦燒時(shí)間、誘導(dǎo)期)、理論正硫化時(shí)間、工藝正硫化時(shí)間及硫化速率指數(shù)。焦燒時(shí)間,亦即轉(zhuǎn)矩達(dá)到ML+10%所對(duì)應(yīng)的硫化時(shí)間。若試片厚度小于6mm時(shí),工程正硫化時(shí)間可取t,亦即轉(zhuǎn)矩達(dá)到ML+90%所對(duì)應(yīng)的硫化時(shí)間,這時(shí)工程正硫化時(shí)間與通稱的工藝正硫化時(shí)間是一致的。引起硫化返原并不是選擇的橡膠硫化劑不正確。引起硫化返原的原因可以歸結(jié)為:①交聯(lián)鍵斷裂及重排,特別是多硫交聯(lián)鍵的重排以及由此而引起的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化;②橡膠大分子在高溫和長(zhǎng)時(shí)間硫化溫度下,發(fā)生裂解(包括氧化裂解和熱裂解)。為了減少和消除返原現(xiàn)象,應(yīng)選擇不飽度低的橡膠。常見橡膠在高溫短時(shí)間內(nèi)的極限硫化溫度也不同。在180℃硫化溫度下,天然橡膠、順丁橡膠、丁苯橡膠和三元乙丙橡膠的在180℃×30min條件下的返原率,依下列順序遞減;NR>BR>SBR>EPDM。橡膠硫化劑的硫化體系是影響天然橡膠硫化返原性的主要因素。不同橡膠硫化劑的硫化體系對(duì)天然橡膠180℃的硫化曲線的影響是不同的。傳統(tǒng)硫化體系CV的NR膠料的返原性最為嚴(yán)重,半有效硫化體系的返原性也比較明顯,而有效的橡膠硫化劑的硫化體系則基本上無(wú)返原現(xiàn)象(在180℃×30min條件下)。為了提高天然橡膠和異戊橡膠的抗返原性,最好減少硫黃用量,用DTDM(N,N'-硫代嗎啉)代替部分硫黃。經(jīng)試驗(yàn)研究,天然橡膠的半有效橡膠硫化劑的硫化體系中,加入抗返原劑Si-69,可有效提高其抗硫化返原性。異戊橡膠采用S(0-0.5份)、DTDM(0.5-1.5份)、CZ或NOBS(1-2份)、TMTD (0.5-1.5份)硫化體系的配合,可保證其在170-180℃下的返原性比較小。丁基橡膠膠料采用S/M/TMTD或S/DM/ZDC的橡膠硫化劑的硫化體系時(shí),易在180℃下硫化返原。若采用樹脂或TMTD/DTDM作硫化體系,則基本無(wú)返原現(xiàn)象。丁苯橡膠、丁腈橡膠、三元乙丙橡膠等合成橡膠的硫化體系,對(duì)硫化溫度不像天然橡膠那樣敏感。但硫化溫度超過(guò)180℃時(shí),會(huì)導(dǎo)致其硫化膠性能惡化。天然橡膠和順丁橡膠、丁苯橡膠并用時(shí),可減少其返原程度;噻二唑硫化劑的硫化體系采用保持硫化劑恒定不變、增加促進(jìn)劑用量的方法,也可減少其返原程度。本文參考《橡膠技術(shù)問(wèn)答-原料·工藝·配方篇》一書。
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