
海绵橡胶具有弹性好、质地轻、密度低、缓冲性能好、隔热、隔音等性能特点,在各个领域具有广泛应用。再生胶可单独使用或与合适品种的原胶并用(乳胶再生胶与天然橡胶并用、三元乙丙再生胶与三元乙丙橡胶并用、丁腈再生胶与丁腈橡胶并用等)制备各类海绵发泡橡胶制品,有效降低原料成本。使用再生胶生产海绵发泡橡胶制品时,发泡剂选择至关重要。
选择再生胶海绵发泡橡胶制品用发泡剂时,需要重点考虑以下几个问题。
1.考虑再生胶海绵发泡橡胶制品的加工工艺与加工温度
开炼机混炼胶温度一般在80℃以下,密炼机混炼胶温度在130℃以下,硫化温度一般在130℃-200℃之间,因此再生胶海绵发泡橡胶制品建议选用分解温度应在140℃-180℃范围内的发泡剂,用量一般为2-8份。为了使发泡剂的分解温度适应硫化条件,建议将两种或以上品种的发泡剂并用,或者添加助发泡剂。
2.考虑发泡助剂、其他配合剂对发泡剂分解的影响
在实际生产中,发泡助剂及再生胶海绵发泡橡胶制品中的部分配合剂对化学发泡剂的分解可以分为加速与抑制两个方面。比如硬脂酸和氧化锌E5LYY35能加速DPT的分解。当硬脂酸与DPT同时存在时,反应初期氧化锌的加速作用极其显著,但随着时间延长加速作用逐渐消失,甚至表现出抑制作用。
使用再生胶生产海绵发泡橡胶制品时,处于胶料中的发泡剂的分解温度范围具有展宽和降低的倾向,比如在150℃下分解的发泡剂,加入胶料中后可能在140~150℃或者130~150℃发生分解;低于发泡剂的分解温度下发泡时会产生气体发生量不稳定、未分解的色泽污染、刺激性气味或腐蚀模具的问题。
3.考虑发泡剂的分解速度
发泡剂的分解速度是指发泡剂开始分解到结束分解的时间,发泡速度较慢时,容易与硫化速度相配合;因此再生胶海绵发泡橡胶制品生产中建议选用分解速度比较慢的发泡剂。
4.考虑发泡剂分解时的放热量
不同品种的发泡剂在分解时的放热量不同,一般发泡剂DPT分解时的放热量最大,发泡剂AC、TSH和OBSH不到它的50%。再生胶海绵发泡橡胶制品生产中建议选用分解放热量低的发泡剂,避免发泡剂用量过高时引起材料内部因生热而变色降解。使用再生胶生产厚壁海绵橡胶时,发泡剂的分解热对弥补内部深层处的欠硫有利。
5.考虑发泡剂的发气量
在实际生产中,发泡剂的气体发生量一般在100-150mL/g之间,在采用二段发泡工艺时一般为60%,采用一段发泡工艺和无压发泡工艺时在50%以下。当发泡剂释出的不是氮气时,由于后收缩率大,有效率更低。使用再生胶制备气孔细小的海绵体时,不同品种发泡剂由易至难的顺序如下:AC>OBSH>TSH>DPT。
需要注意的是,再生胶海绵发泡橡胶制品气孔优劣还与加工方法、硫化条件、配方设计等因素有关,在合理的条件下,采用DPT发泡的再生胶也可以制得气孔比采用AC时小的海绵发泡橡胶制品。
再生胶海绵发泡橡胶制品选用发泡剂时还需要考虑发泡剂的毒性问题,不仅需要考虑本身的毒性,还需要考虑分解后的产物是否有毒,比如AZDN(偶氮异丁腈)之类发泡剂的分解残留物是有毒的,DPT分解时有甲醛产生。再生胶海绵发泡橡胶制品生产中常用的发泡剂有哪些?后续与您讨论相关问题。
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