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      如何從配方上減少膠料的壓出膨脹率?
      2019-04-18 17:51    查看次數:     

      選擇分子鏈的柔順性好、分子間作用力小、分子量小、分子質量分布窄、支化度小的生膠,并控制含膠率在一定范圍內。

       

      分子鏈柔性大而分子間的作用力小的橡膠,其黏度小,松弛時間短,膨脹率??;反之膨脹率則大。例如天然橡膠的膨脹率小于丁苯橡膠、氯丁橡膠、丁腈橡膠。這是因為丁苯橡膠有龐大的側基,空間位阻大,分子鏈柔順性差,松弛時間較長;氯丁橡膠、丁睛橡膠的分子間作用力大,分子鏈段的內旋轉較困難,松弛時間比天然橡膠長,所以膨脹率比天然橡膠大,壓出的半成品表面比天然橡膠粗糙。

       

      分子量大則黏度大,流動性差,流動過程中產生的彈性形變所需要的松弛時間也長,故壓出膨脹率大;反之,分子量小,壓出膨脹率則小。

       

      有時分子量分布對膨脹率的影響比分子量的影響還大,隨著分子量分布變寬,膨脹率增大。

       

      支化度高、特別是長支鏈的支化度高時,易發生分子鏈纏結,從而增加了分子間的作用力,使松弛時間延長,膨脹率增大。

       

      生膠含量大,則彈性形變大,壓出膨脹率也大。一般含膠率在95%以上時,很難壓出;而含膠率在25%以下的膠料,如不選擇適當的軟化劑品種和用量,也不易壓出。所以壓出膠料的含膠率不宜過高或過低,以在30%~50%時較為適宜。

       

      膠料中加入填充劑,可降低含膠率,減少膠料的彈性形變,從而使壓出膨脹率降低。一般來說,隨炭黑用量的增加,壓出膨脹率減小。

       

      炭黑性質影響壓出膨脹率,其中以炭黑的結構性影響最為顯著。結構性高的炭黑,其聚集體的空隙率高,形成的吸留橡膠多,減少了體系中自由橡膠的體積分數,所以結構度性,膨脹率小。在結構度相同的情況下,粒徑小、活性大的炭黑比活性小的炭黑影響大。

       

      增加炭黑的用量和結構性,均可明顯地降低壓出膨脹率。實際上炭黑的結構性和用量對壓出膨脹率來說存在一個等效關系,即低結構、多用量的膨脹率降低程度,與高結構、少用量的膨脹率降低程度是等效的。

       

      高結構或活性炭黑的用量過多時,會給壓出帶來困難。在這種情況下,粒徑對于低結構炭黑比較重要。壓出膠料中填充劑的用量應不低于一定的數量,例如丁基橡膠膠料的炭黑用量應不少于40份,或無機填料的用量不應少于60份。

       

      炭黑對壓出膨脹率的影響還與橡膠品種有關。天然橡膠中填充50份、100份炭黑時,膨脹率分別降低1/2和9/10,丁苯橡膠中分別降低1/3和3/4。

       

      膠料中加人適量的軟化劑,可降低膠料的壓出膨脹率,使壓出半成品規格精確。軟化劑用量過大或添加戮性較大的軟化劑時,有降低壓出速率的傾向。對于那些需要和其他材料貓合的壓出半成品,要盡量避免使用易噴出的軟化劑。

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