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橡膠制備混合物的應(yīng)用

更新時(shí)間:2020-09-25
作者:admin
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  工業(yè)上聚合物共混物的制備方法有熔融共混法、溶液共混法和膠乳共混法。橡膠塑料共混物一般采用熔融混合技術(shù)來制備,不同聚合物的共混采用熔融混合法既方便又經(jīng)濟(jì),可以采用多種混合設(shè)備如開煉機(jī)、密煉機(jī)、各種型號(hào)的雙螺桿擠出機(jī)等實(shí)施熔融混合,其中開煉機(jī)混合因?yàn)槌ㄩ_的原因會(huì)誘發(fā)氧化降解,密煉機(jī)是間歇混合器,雙螺桿擠出機(jī)是連續(xù)混合器。
  1、簡(jiǎn)單熔融混合法制備共聚物
  橡膠和塑料的簡(jiǎn)單共混可在高于塑料熔點(diǎn)或軟化溫度的情況下,按一定的轉(zhuǎn)速,在密煉機(jī)中將各組分混合一定時(shí)間,轉(zhuǎn)速和混合時(shí)間根據(jù)設(shè)備型號(hào)和共混物料來匹配。適宜的混合溫度由塑料或樹脂材料的性質(zhì)來確定,但溫度必須足夠高,使塑料處于熔融流動(dòng)狀以便于混合。同時(shí)為了避免氧化降解的發(fā)生,溫度又需要盡可能的低?;旌虾蟮幕旌狭锨兴榛蛟炝9D出、注塑成型、熱壓延等使用。下表給出部分特殊共混物的典型熔融溫度。
  2、輕度硫化橡膠與塑料的共混物
  EPDM與聚烯烴樹脂如PP共混時(shí),在有機(jī)過氧化物的作用下使橡膠產(chǎn)生輕度交聯(lián),選擇好混合溫度和混合時(shí)間,以保證產(chǎn)生良好的熔融流動(dòng),從而達(dá)到最大程度的均質(zhì)混合,橡膠的部分硫化明顯的改善了共混物的永久變形性能。與聚烯烴混合前進(jìn)行橡膠硫化的工藝,其缺點(diǎn)是共混物中會(huì)含有較大橡膠粒子。
  3、動(dòng)態(tài)硫化法制備共混物
  動(dòng)態(tài)硫化法是共混物在混合器內(nèi)混合時(shí),橡膠和塑料均質(zhì)共混的硫化橡膠過程。1962年Gessler開發(fā)的共混工藝稱之為“動(dòng)態(tài)硫化法”,他制備了含有少量硫化膠的橡膠塑料共混物。1963年,F(xiàn)isher以他對(duì)動(dòng)態(tài)硫化的獨(dú)特見解,制備出含有不同數(shù)量部分硫化膠的共混物。在有聚丙烯存在的情況下,采用有機(jī)過氧化物來交聯(lián)橡膠,聚丙烯會(huì)受到較大程度的損害,發(fā)生降解的情況嚴(yán)重。1978年,Coran與他的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),只要不使用過氧化物硫化劑,采用動(dòng)態(tài)硫化法就能制得高強(qiáng)度EPDM/PP的彈性共混物。如果在熔融態(tài)下,塑料相達(dá)到一定比例,則這種共混物可以像熱塑性塑料一樣加工成型。在硫化開始前,把橡膠和塑料混合好非常重要,在此期間以及在硫化反應(yīng)完成后的一段時(shí)間,混合應(yīng)連續(xù)進(jìn)行。增塑劑或填充油可用來擴(kuò)大橡膠相的容積,熔融態(tài)時(shí)增塑劑同時(shí)擴(kuò)充橡膠相和塑料相的容積,若塑料是如聚丙烯類結(jié)晶聚合物,則冷卻時(shí),材料的結(jié)晶作用將迫使增塑劑或填充油從塑料相析出并進(jìn)入橡膠相中,因此,增塑劑在熔融態(tài)下起加工助劑作用,而在使用溫度下起軟化劑作用。
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