[橡胶小知识31(2)]焦烧

microtao

焦烧是橡胶工业中常见的工艺问题之一,在高温季节发生频率较高。概括地说, 它是一种超前硫化行为, 即在硫化前的各项工序(炼胶、胶料存放、挤出、压延、成型) 中出现的提前硫化现象, 故也可称为早期硫化。焦烧不仅给加工带来困难, 而且还会影响产品的物理性能, 外表面光洁平整度也会受严重影响, 甚至会导致产品接头处断开等情况。从实质意义上说, 焦烧是一种提前到来的非期望性硫化行为, 其造成原因是多方面的, 归纳起来有以下几点:
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(1) 配方设计不当, 硫化体系配置失衡, 硫化剂、促进剂用量超常。
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(2) 对某些需要塑炼的胶种, 塑炼未达要求, 可塑性太低, 胶质过硬, 导致炼胶时急剧升温。炼胶机或其它辊辊装置(如返炼机、压延机) 辊温太高, 冷却不够, 也可能导致现场焦烧。
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(3) 混炼胶卸料时出片太厚, 散热不佳, 或未经冷却, 即仑促堆积存放, 加上库房通风不良、气温过高等因素, 造成热量积累, 这样也会引发焦烧。
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/ N7 @( p# l4 Q! c( S' x1 z7 m/ s(4) 胶料存放过程中管理不善, 在剩余焦烧时间用尽之后, 仍堆放不用, 出现自然焦烧。

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9 C6 T$ ?* }, B6 S即然焦烧的原因错综复杂, 可以预防焦烧也要从多方面着手, 进行综合治理。

(1) 胶料的设计要适宜、合理, 如促进剂尽可能采取多种并用方式。配方中用了硫速快的促进剂, 则必须并用若干后效性好, 焦烧时间长, 临界温度低的促进剂, 加以牵制。如并用磺胺类中的DM 及次磺酰胺类促进剂, 都能有效抑止焦烧。另外, 为适应高温、高压、高速炼胶工艺, 在配方中还可配用适量(0.3～ 0.5 份) 的防焦剂。
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(2) 加强炼胶及后续工序中对胶料的冷却措施, 主要通过严控机温、辊温及保证有充沛的冷却水循环, 使操作温度不逾越焦烧临界点。

7 X  T1 t& V* C3 e# m(3) 重视胶料半成品的管理, 每批料应有流水卡跟随, 贯彻“先进先出”的存库原则, 并规定每车料的最长留库时间, 不得超越。库房应有良好的通风条件。

  [7 C/ ^6 A9 h" `转载自《世界橡胶工业》第31 卷第2 期

9 z* w5 O  P9 h  T[ 本帖最后由 microtao 于 2008-9-5 18:11 编辑 ]

李奇峰

好帖，学习学习

daixiaobin

好贴，收藏了

njuthan

如何预防焦烧？胶料焦烧了的处理办法。
! N3 H" O; T3 s7 C1 d" [．由范特霍夫定律可知，胶料所经历的热历程越长，就越容易引起胶料的焦烧．
预防焦烧方法如下：
　　１＼合理配方－－－－配方中硫化剂和促进剂不能过量
1 g9 D* a. f" }* H. }　　２＼合理配方－－－－配方中应该加入适量的防焦剂
) W6 t* |: w& |" t9 A" C　　３＼合理工艺－－－－密炼时的排胶温度应该与生胶品种相适应．
　　４＼合理工艺－－－－混炼时及时通冷却水进行降温
　　５＼合理工艺－－－－混炼后有胶料不可堆积过多，应该充分冷却
　　６＼合理工艺－－－－胶料停放时间不能太长
; o; `6 b- o/ U) M　　７＼合理工艺－－－－尽量减少胶料回炼次数
混炼胶的焦烧多见于梅雨季节开始。
    由于有了门尼粘度计及硫化仪，不论是新炼的混炼胶还是返炼胶料都能随时进行测定，这样就能防止胶料焦烧。在大批量生产混炼胶的工厂里，没有必要进行全面测定，仅对规定要注意的胶料可采用一种测定方法。
    以下介绍防止焦烧的方法。
    首先要减少硫化促进剂的配合量，但这样会导致橡胶制品的物理性能下降，了解这一点是非常重要的，硫化促进剂单独使用的情况很少，多半是采用二种、三种促进剂并用的方式。一旦配合出了问题，就不能防止胶料焦烧，一般来说，通用橡胶用的主促进剂为曝pill类或次磺酞胺类促进剂。主促进剂DM是万能型促进剂;促进剂M的焦烧性高，次磺酞胺类促进剂虽然有耐焦烧性，但由于硫化的起步速度慢，所以要根据胶料使用要求进行选择。肌类、秋兰姆类系辅助促进剂。在盛夏高温季节，辅助促进剂要减量使用，而主促进剂则尽量不减少其配合量。
6 I  y5 M( ^! h$ u' f8 W    将10- 20质量份的再生胶加入通用橡胶中，经共混后制成的胶料，具有防止焦烧的作用。另外，对共混胶料，要考虑设计加成性配方，在研究焦烧性与硫化胶物理性能的基础上作一些必要的修正。
    在配合白炭黑胶料中，要添加二甘醇、聚乙二醇、有机胺助促进剂SL等。但添加以上配合剂过量的话也会导致焦烧，因此必须加以注意。标准的配合量应该是(与白炭黑相比)二甘醇与聚乙二醇(分子量为400) 60%，有机胺促进剂SL为2.5%。
    在配合方面尽管如上所述，作了许多探讨，但是如果仍不能防止焦烧时，可添加防焦剂(硫化延迟剂)。硫化延迟剂是无水邻苯二甲酸及苯甲酸类的有机酸、亚硝基化合物及邻苯二甲酞胺等有机合成化合物。因亚硝基二苯胺具有污染性，所以不能用于浅色橡胶制品。
6 B* Z8 d* N3 p/ S- O' G    防焦剂在延迟硫化的同时，也减慢了硫化速度，因为它会降低交联度，所以不要大量使用。根据该作者的经验，用量不应超过0.4%。如果必须超过0.4%，则首先应该减少硫化促进剂的用量。不宜使用高促进剂，高防焦剂的配合方法。
  [: V& e& V# m' o+ Z- ^4 |& U% R    以下就操作工序中防止焦烧应注意的问题作一介绍，就每批混炼胶料而言，在原有数据的基础上，设定焦烧时间的范围，在此范围内不断调整解决。例如，设定为门尼焦烧时间，125℃ , MS、15一25m in.
    对混炼胶可用水冷、风冷或两者并用的方式使胶片冷却到室温。即使是压延卷取的胶料，如果存在焦烧的危险，可对其进行边风冷边卷取，或者按一定长度裁断后再进行风冷。按照需要也可以用空调房、冷藏库进行贮存。
8 h0 b  I' r$ C% o0 R  b" L对多数需返炼的胶料，首先将需返炼的胶料投入热炼机上热炼，在确认该胶料未发生焦烧的情况后，再添加新的混炼胶进行混炼，若操作程序与此相反，则会导致全部胶料焦烧。
    胶料焦烧处理办法：
    已严重焦烧的胶料，性能上表现为硬度、粘度增大，弹性增加，一般可先用破胶机破碎后，再在开炼机上薄通成胶粉，可少量添加在一些低档发泡制品中如胶鞋海绵底，大量焦烧料只能送去再生。轻微焦烧的焦料表现为胶料表面有细硬颗粒，和普通混炼胶相比，硬度、粘度都变化不大，这种焦烧料可在开炼机上薄通，同时加入少量软化剂及塑解剂。常用的防焦剂都可作为塑解剂使用，促进剂DM也有一定塑解作用，经过加入软化剂和塑解剂加工的焦烧料，可部分作为混炼胶和未焦烧料混合使用，但一般用量控制在40%以下为好。

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以上来自STO技术网

ljqd214

好帖子，学习中，多多愈善

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saradai

学习了，谢谢！

qust_FL

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一凡

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