硫化促進(jìn)劑應(yīng)用領(lǐng)域
氯丁膠料焦燒的原因
發(fā)布時(shí)間:2013-11-04 12:00
氯丁膠料加工過程中,在硫化工序之前出現(xiàn)的膠料片子比較毛糙,或者有小的膠粒子,膠料的可塑性降低,這是氯丁膠料出現(xiàn)局部交聯(lián),或者叫膠料的先期硫化,也就是通常講的焦燒現(xiàn)象。其表現(xiàn)是擠出和壓延都不能形成光滑的表面,膠料在模具中的流動(dòng)變差,硫化膠的物性下降等種種不良現(xiàn)象,以致嚴(yán)重影響最終產(chǎn)品的品質(zhì)和成品率。
引起氯丁膠料焦燒的原因很多,歸納起來有下列幾種原因。
氯丁橡膠分子結(jié)構(gòu)的影響
硫黃調(diào)節(jié)型氯丁膠本身的穩(wěn)定性不好,在分子結(jié)構(gòu)中有硫鍵,不僅有游離硫還有秋蘭姆類的硫化促進(jìn)劑的存在,秋蘭姆本身在一定的條件下還會(huì)放出游離硫,因此在貯存中容易產(chǎn)生自硫。
在夏天高溫季節(jié),35℃以上的倉庫中,經(jīng)過夏季的貯存后,硫黃調(diào)節(jié)型氯丁膠就很難加工,生膠的可塑性降低,門尼黏度上升,按正常的配方和加工工藝,出來的膠料表面毛糙,嚴(yán)重的有先期硫化的現(xiàn)象出現(xiàn)。
而硫醇調(diào)節(jié)型的氯丁膠就可避免上述現(xiàn)象的出現(xiàn)。其原因是分子結(jié)構(gòu)中沒有硫鍵,因而貯存穩(wěn)定性非常好。如煙臺(tái)恒鑫化工公司的附著力促進(jìn)劑調(diào)節(jié)型的氯丁膠,在實(shí)驗(yàn)室中存放過程中,經(jīng)過夏季高溫,氯丁橡膠仍可正常使用。
混煉條件的影響
由于氯丁膠本身在塑煉和混煉過程中生熱很快,容易引起膠料的焦燒,無論是開煉機(jī)和密煉機(jī)都需要冷輥操作,混煉的容量比天然膠要少,一般是天然膠料混煉量的60%-70%,冷卻水要有一定的壓力(0.3MPa),充分冷卻輥簡和混煉室四周。冷卻水溫度從20℃上升到30℃時(shí),氯丁膠料的溫度急速上升,門尼黏度( ML)升高,焦燒時(shí)間( MS)縮短。
金屬氧化物的影響
通用型氯丁膠用氧化鎂和氧化鋅作硫化劑,適當(dāng)加入一些促進(jìn)劑Na-22,以滿足線纜行業(yè)連續(xù)硫化的要求。而氧化鎂(指有一定活性)在加工溫度100-110℃時(shí),是氯丁膠很好的熱穩(wěn)定劑,因此,在混煉初期應(yīng)最先加入。增加氧化鎂用量,則最大扭矩的顯現(xiàn)時(shí)間將拉長。這種現(xiàn)象被認(rèn)為是:混煉時(shí)產(chǎn)生的氯化氫被氧化鎂吸收而發(fā)生了防焦效果所致。
然而氧化鎂本身是氯丁膠的硫化劑,因此,如果配合膠的溫度上升了,反而會(huì)促進(jìn)焦燒。此外,氧化鋅只具備硫化作用而沒有防焦效果,所以在混煉的最后階段或混合橡膠冷卻后加入比較安全。即第二段混煉時(shí)加入,使密煉機(jī)下料溫度在80℃左右,較為安全,很多大廠都是采用這個(gè)工藝,生產(chǎn)上沒有出現(xiàn)焦燒現(xiàn)象。
本文參考《氯丁橡膠加工與應(yīng)用》一書。 相關(guān)鏈接