落地天然胶百科

再生胶/落地天然胶生产海绵橡胶制品中发泡剂和硫化剂选择要点

时间:2023-05-11 14:45:51点击:6049编辑:鸿运再生橡胶
再生胶/落地天然胶生产海绵橡胶制品中发泡剂和硫化剂选择要点

海绵发泡橡胶是一种多孔结构材料,其孔眼遍及整个材料。根据孔眼的结构,海绵橡胶可以分为三种类型:开孔(孔眼相互连通),闭孔(孔眼被孔壁隔离,互不相通)和混合微孔(同时具有开孔和闭孔)。海绵发泡橡胶制品具有优异的弹性、屈挠性和减震、隔音、隔热性能,同时密度较小。

制造海绵橡胶的胶料需要满足以下要求:

1.胶料应具有适当的可塑性。胶料的可塑性与海绵橡胶的密度、孔眼结构和大小以及起泡速率等因素密切相关。海绵橡胶的胶料应具有威氏可塑度不低于0.5。在加工过程中,应特别注意生胶的塑化,特别是在处理乳胶再生胶轮胎再生胶、副牌天然橡胶、丁腈橡胶等黏度较大的生胶时,应采用3段或4段塑化,薄通次数可多达30-50次。

2.再生胶料的起泡速率应与硫化速率相匹配。

3.再生胶料的传热性应优良,以保证内外泡孔均匀,硫化程度一致。

4.发泡时再生胶料内部压力应大于外部压力。

落地天然橡胶

选择适合的海绵橡胶胶种需考虑制品使用条件。普通的海绵橡胶可采用天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶等,档次较低的可使用乳胶再生胶、轮胎再生胶等。若需耐油,可选择丁腈橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶/聚氯乙烯、环氧化天然橡胶等。若要求耐热、耐臭氧老化,则可选择三元乙丙橡胶和硅橡胶。制造微孔鞋底时,可采用EVA或高苯乙烯与通用橡胶共同使用,或使用丁腈橡胶与聚氯乙烯混合。

天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶及其与塑料混合物通常用于制造民用海绵橡胶制品,而三元乙丙橡胶、氯丁橡胶则多用于制造工业海绵橡胶制品。从使用寿命、工艺、成本等方面综合考虑,三元乙丙再生橡胶和氯丁橡胶是制作海绵橡胶较理想的橡胶材料。

橡胶发泡剂23Y5Y11应满足以下要求:

①贮存稳定性好,对酸、碱、光、热稳定;

②无毒、无臭、对人体无害,发泡后不产生污染,无臭味和异味;

③分解时产生的热量小;

④在短时间内能完成分解作用,发气量大且可调节;

⑤粒度均匀、易分散,粒子形态以球形为佳;

⑥在密闭的模腔中能充分分解。

发泡剂H

橡胶发泡剂是海绵型发泡橡胶产品生产中不可或缺的材料,它们可以分为有机和无机两种类型。有机橡胶发泡剂包括偶氮化合物(如发泡剂 AC、偶氮二异丁腈等)、磺酰肼类化合物(如苯磺酰肼、对甲苯磺酰肼等)、亚硝基化合物(如发泡剂 H 等)和脲基化合物(如尿素、对甲苯磺酰基脲等)。无机橡胶发泡剂主要有碳酸铵、碳酸氢钠、碳酸钠、氯化铵、亚硝酸钠等。

无机发泡剂的分解是吸热反应,属于碱性物质,因此起硫速率快。起始分解温度低,分解气体的成分为二氧化碳和水,生成连续气泡的比例高。有机发泡剂的分解温度一般较高,分解放出的气体主要是氮气,适用于制造闭孔结构的海绵制品。

发泡剂 H、AC 等的分解温度较高,在一般的硫化温度下不能分解发泡。因此可以添加发泡助剂来降低分解温度,帮助发泡机分散,或提高发气量。常用的发泡助剂有有机酸和尿素及其衍生物。前者包括硬脂酸、草酸、硼酸、苯二甲酸、水杨酸等,多用作发泡剂 H 的助剂。后者包括氧化锌、硼砂等有机酸盐,多用作发泡剂 AC 的助剂,但分解温度只能降低至 170℃ 左右。使用发泡助剂时,要注意对橡胶硫化速率的影响。我们需要优化海绵橡胶的硫化体系,以确保胶料的硫化速率与发泡剂的分解速率相匹配。

发泡剂AC

不同的橡胶种类需要选择不同的硫化体系。通用橡胶如乳胶再生胶、轮胎再生胶、落地天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶等采用硫黄-促进剂硫化体系,硫黄用量为1.5—3份。促进剂M、DM、CZ、DZ、TMTD、PZ等单用或并用均可作为海绵橡胶的促进剂,但用量较实心制品多一些。而硅橡胶、三元乙丙再生橡胶、丁腈再生橡胶、EVA、橡塑合金以及某些橡塑共混材料,可选用过氧化物硫化体系。过氧化物的用量应按聚合物的交联效率来计算,其用量的增减只能控制交联密度的大小。使用过氧化物硫化的硫化时间,应按其在硫化温度下的半衰期来决定,一般取其硫化温度下半衰期的5—10倍即可。氯丁橡胶常用氧化锌和活性氧化镁作为硫化剂,以NA-22为促进剂。

在海绵发泡橡胶中填充剂的选择应该具有以下特性:密度小、分散好、不会使胶料硬化、能够调整胶料的可塑性和流动性,并且有助于海绵的发泡过程。各种填充剂对发泡剂的分解温度和分解速率基本上没有影响,但对于橡胶海绵的强度、耐久性等性能的改善、加工性能的改善、微孔结构和分布是否均匀及成本等方面都是非常重要的。填充剂的分散性很重要,其粒子的均匀分散能促进孔坯的形成,关系到发泡的均匀性及制品表面外观。分散好的填充剂有半补强炭黑、易混槽黑、轻质碳酸钙等。

独家原创文章【商业授权】无书面授权禁止任何形式转载,摘抄、节选。关注鸿运橡胶:学习再生橡胶生产橡胶制品的工艺配方和原料的技术,帮您降低成本增加利润。