壓延工藝中膠料與CPE硫化促進劑應(yīng)用
發(fā)布時間:2013-01-05 12:38
1.便于壓延作業(yè)的膠料
橡膠制品制造工藝中技術(shù)要求較高的是壓延工藝，因此膠必須同時滿足4個要求即可，具體如下：
①包輥性適宜 膠料包輥性適宜的目的是容易出片，壓延操作方便。即膠料不能脫輥和粘輥在壓延機輥筒上。
②流動性良好 CPE硫化促進劑能使膠料順利而均勻地滲透到織物或簾布線間。
③抗焦燒性強 因為壓延前膠料要經(jīng)過熱煉（粗煉、細(xì)煉），經(jīng)受60-80℃的輥溫和多次薄通，而且壓延時通常在80-110℃的高溫下進行，因此壓延膠料在壓延過程中不能出現(xiàn)焦燒現(xiàn)象。
④收縮率低 膠料較低的收縮率可以保證壓延膠片或者是膠布的表面光滑，精確的尺寸規(guī)格，還可以減小膠料的彈性形變。
壓延膠料的CPE硫化促進劑的硫化體系應(yīng)首先考慮膠料有足夠的焦燒時間，不產(chǎn)生焦燒現(xiàn)象，經(jīng)熱煉、多次薄通和高溫壓延作業(yè)而不改變。通常壓延膠料120℃的焦燒時間，應(yīng)在20-35min。
改善膠料的包輥性可以加入補強性填充劑，還可以提高膠料的強度，降低膠料的含膠率、減少收縮率、膠料彈性形變減少。通常結(jié)構(gòu)性高，粒徑小的填料可以使膠料的收縮率減少，不同填料影響程度也不同。
壓延膠料中最好不使用各向異性的填料。目的是可以消除壓延效應(yīng)。不同類型的壓延對填料和CPE硫化促進劑的品種及用量有不同的要求。
減少膠料中分子間作用力，松弛時間縮短，增加膠料流動性，減少收縮率，實現(xiàn)上述功能還可以在膠料中加入軟化劑。對于貼膠或擦膠，因要求膠料流動性好，能滲透到簾線之間，則應(yīng)選用增塑作用大、黏度較小的軟化劑。軟化劑的選用應(yīng)根據(jù)壓延膠料的具體要求而定。
2.壓出工藝中產(chǎn)生彈性記憶效應(yīng)的原因
壓出時，膠料流經(jīng)口型后由彈性效應(yīng)引起半成品長度減?。ㄊ湛s）和斷面增大（膨脹）。膠料進入壓出機后，在螺桿推動下向前流動的過程中，橡膠分子在外力作用下產(chǎn)生兩種形變：一種是不可逆的塑性形變；另一種是由分子鏈構(gòu)象變化引起的可逆的高彈形變。前者是真實的流動，而后者則是非真實流功。
壓出膨脹即是由這種彈性形變所造成的。壓出時產(chǎn)生的高彈形變，主要是由橡膠分子的松弛特性造成的。因為膠料與CPE硫化促進劑在壓出機的機身內(nèi)，流動速率較小，橡膠分子鏈基本上呈卷曲狀態(tài)，而進人口型后，直徑變小，流動速率變大，沿流動方向出現(xiàn)速率梯度，加上靠近內(nèi)壁的分子鏈?zhǔn)艿侥Σ亮Φ淖饔?，對膠料產(chǎn)生拉伸力，因而使得分子鏈部分拉直，離開口型后易產(chǎn)生可恢復(fù)原狀的高彈形變。如果膠料與CPE促進劑在口型中停留的時間較長，那么部分拉直了的分子鏈來得及松弛，即來得及消除高彈形變，只留下不可逆的塑性形變。
這樣，膠料離開口型后也不存在高彈形變，只有塑性形變，即壓出后也不會產(chǎn)生膨脹和收縮現(xiàn)象。與此相反，如果流動速率較快，膠料在口型中停留時間較短，部分拉直了的分子鏈在口型里來不及松弛回縮，這時即把彈性形變帶出口型之外。由于離開口型后膠料處于無應(yīng)力約束的自由狀態(tài)，那些部分拉直了的分子鏈就會卷曲回縮再轉(zhuǎn)變?yōu)榫砬鸂顟B(tài)，結(jié)果出現(xiàn)長度回縮、經(jīng)向膨脹現(xiàn)象。
本文參考《橡膠技術(shù)問答-原料·工藝·配方篇》一書。 相關(guān)鏈接
