关于氟橡胶加工工艺存在的某些异常探讨

武可迁

氟橡胶自上世纪五十年代中期由美国杜邦公司开发成功並且投入工业化生产以来已有六十多年历史，由于它在油类丶烃类丶溶剂中的体积溶胀小，具有优良的耐油丶耐高温丶耐浓酸丶耐碱丶耐辐射丶耐腐蚀丶耐強氧化剂，耐药品性強，气密性好，以及良好的物理机械性能，及电绝缘性，压缩永久变形低的特点，作为特种合成橡胶，广泛应用于化工丶航空航天丶汽车丶石油工业丶机械丶电子等领域。氟橡胶正是具有卓越的性能，有着广阔的应用前景。由我国自主研发的耐低温氟醚橡胶已成功用于制造长征系列运载火箭伺服机构密封件，以及装配在战斗机丶新型坦克上的油管丶电气线路护套等配件。在民用方面用于汽车部件，日渐增多，在工业领域逐步推广使用氟橡胶。
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      尽管氟橡胶具有如上所述旳优异的耐介质及耐高温性能，但是在加工生产氟胶制品过程中，存在一些异常和难点，其中常见的有混炼时出现焦焼死料丶开炼粘辊，出片后割开检查，有时发现小白点，产品易撕裂丶缩裂丶烧边，接头处有痕迹丶缺胶，产品变形，模具汚染严重等现象，影响产品品质。
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       针对上述生产过程出现的异常，作出如下解决方法:一丶混炼氟胶出现死料，其原因为配料胶接触到硫黄或含硫黄制品，不少企业沒有专用炼氟胶机台，往往是炼了其它含硫黄胶料后，清洗不到位，或配料不小心玷污上硫黃或水，从而能与氟胶中促进剂结合引起焦焼，或因水的作用使氟胶表面活化分解。解决方法，最好专台专机，如做不到，也应在转換炼氟胶前，一定要把挡板及盛料盘彻底清除干净，绝对避免与水及硫黄接触，配料应用专用工具，一料一勺，防止交叉污染。氢氧化钙和氧化镁保持密封，即用即配。
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二丶粘辊现象，主要是在开炼机上混炼过程中，胶料紧包在后辊，或同时包前后两辊，造成前者胶料无法翻炼，而后者又产生加入的配合剂容易压成片状并掉落，导致分散不均匀。造成氟胶料粘辊主要原因是氟胶低门尼或低分子含量过多造成。这一问题的解决办法是在选胶时选用门尼粘度70左在的生胶为好，同时选用分子量分布较窄的生胶，再在配方中加入少量巴西蜡或氟蜡，或低分子量聚乙烯，也能解决粘辊现象。

+ ^4 Y8 f" _$ P0 N三丶关于混炼胶中出现小白点，这是由于氟胶配合剂一些粉料分散不均匀，或因粉料受潮结粒，如吸酸剂氢氧化钙丶氧化镁以及硅藻土丶硫酸钡等，解决办法，防止配合剂受潮及加強薄通工艺。
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四丶产品易撕裂。造成的原因，可能是毛边太厚，修边时撕裂，或是模具配合太紧，出模时毛边部位被模具卡住，容易从产品和毛边之前撕开，起模时受力不均匀，易撕破产品。有时模具型腔加工粗糙，或胶料粘模，硫化完出模时，造成脫模困难，易撕破产品。另外，硫化温度过高，也会使产品变脆，易撕裂。针对上述异常，可从以下方面解决:模具加工精度要掌握好型腔粗糙度Ra小于0.8，配合间隙不要过大，硫化温度控制左170度之间为好，同时胶料称量要准。

7 m7 j6 I6 A, g" J五丶缩裂问题，是由于开模时压力被撤除，氟橡胶发生收缩，而毛边部位被卡在模具配合面之间，因此在产品部位与毛边之间产生一个拉伸力，使产品与毛边裂开，当裂囗扩大到产品部位，就造成缩裂现象。解决措施是适当降低硫化温度，选用门尼粘度在70左右[ML1+4]121度，同时模具配合度要合适，不能太松太紧，

+ o8 u5 t! C. P# `+ V8 {六焼边，是硫化温度过高所致，尤其是厚制品，适当降低硫化温度就能克服。
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, |/ ?, ^9 }3 a$ o% @' [5 c七丶接头处有痕迹。是由于搭接部位胶料没有完全融合在一起所致，或由于胶条有杂质或有油汚，解决方法是要保持预成型胶条在存放丶运输丶装胶时清洁，防止污染。
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8 Q7 x& J* L0 B2 F八丶缺胶。这与模具结构及胶料流动性有关。密闭式模具比开放式模具更易产生缺胶现象。解决办法，适当调整胶料流动性，及在模具型腔上开排气孔。
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九丶产品变形。这由于氟胶收缩率较大，模压后产品收缩各向异性大，胶料不同方向的热膨胀系数不同，二段硫化过程中会形成额外交联，尤其是一段硫化欠硫，二段硫化后的产品，更会发生明显变形，因此要在一段硫化时间给予充分交联，避免二段硫化后出现产品变形。
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' H1 e7 I) X" ~* {$ V十丶模具汚染严重现象。我们一般常用的26型氟胶，釆用酚类硫化体系，在硫化过程中会有HF生成，它是一种很強酸性物质，对模具有很大腐蝕作用，配方中加入吸酸剂就是为了把产生的HF吸收，防止对模具污染。解决措施是按配合用足氢氧化钙和氧化鎂，用量一般为6份和3份，配方中可加入巴西蜡，在硫化时可以迁移到橡胶表面，形成一层膜，防止模具被汚染，除模具要电鍍外，也可使用氟系脱模剂保护模具免受污染。
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* e' I" }: n1 W0 r: q  W& Z; x        氟橡胶在生产加工过程中常见的以上十种异常现象，通过各种措施是可以解决的。

sunqianjs

白点现象出现后，我将所有的无机配合剂都烘干120CX100min也不管用。使用了莱茵-25，而且先加，使用引胶法混炼，都不行。应该还有其他原因。

stoneavid

收藏备用  

wutaishan

谢谢武老的好资料！

胶峰

白点出现后，小辊距薄通15遍，基本可以，但也不能完全解决。确实应该还有别的原因。

farmer

白点问题基本上是因为BPP分散不均匀，现在有的厂家有种FL-5，可以直接取代双酚AF+BPP，我试过硫化效率和物性相近，但二者的混炼胶不能掺在一起，几天必烧。

备龙

LZ辛苦，的确是好文章，受教了！

姜平辉

谢武老,学习一下。

sunqianjs

用3#硫化剂的也有白点。

陈工

好资料