[推荐]橡胶软化和增塑体系

橡胶师傅 · 发表于 2006-7-6 00:43:51

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橡胶加工过程中，一般都需要加入一定数量的软化剂或增塑剂。它们除能增加胶料的可塑性，流动性，粘着性，便于压型和成型等工艺操作，以及有助于粉末状配合剂分散和降低混炼温度外，还降低了橡胶的粘流温度及玻璃化温度，提高了橡胶制品的耐低温性能。
软化剂：来源于天然物质，常用于非极性橡胶中。
降低胶料粘度,非极性橡胶如天然橡胶,异戊橡胶,顺丁橡胶,丁苯橡胶,三元乙丙橡胶,丁基橡胶中,添加石油类软化剂较好.
增塑剂：多为合成产品，主要应用在极性橡胶或塑料中。
极性橡胶如丁晴橡胶或氯丁橡胶,采用酯类增塑剂.
氟橡胶使用石油类软化剂或酯类增塑剂效果不大.使用低分子量的氟橡胶,氟氯化碳液体,可使氟橡胶粘度降低1/3-1/2
外增塑法：也称为物理增塑法：胶料中加入软化剂或增塑剂，通过相互溶解或渗透，软化剂或增塑剂的低分子物进入橡胶分子内，增大橡胶分子间的距离，减弱大分子之间作用力（降低粘度），使大分子链较易滑动，宏观上增大了胶料柔软性的流动性。
内增塑法：也称化学增塑法：通过力化学反应，使橡胶大分子链断链，降低橡胶的分子量，增大生胶可塑性。
一）石油系软化剂：操作油，重油，石蜡，凡士林，沥青，石油树脂。
操作油：石油高沸点馏分。分子量在300-600。
用作操作助剂时：          用量5份左右
用作软化剂时：          用量15-20份
用作增容填充时：          用量20-50份
按照化学和物理法分类：
1.    沥青质：存在于极高粘度原油蒸馏残渣中，是一种不溶解于石油醚或正戊烷的黑色残留物。包含结合有硫，氮，氧的树脂状缩聚物，是矿质橡胶的主要成分。即使含量很少也不容易分散，增塑作用很小，沥青质污染大。
2.    氮碱：石油醚中的可溶成分，是用85%硫酸处理的沉淀物。包含吡啶，硫醇，醌，喹啉等各种极性化合物，受热则沥青化。比重1.08，折射率1.642。氮含量在10%以下时，几乎不影响硫化，超过25%时，会加速硫化。有助于橡胶软化，增加胶料粘着性，可提高硫化胶抗张强度和硬度的倾向，有污染性。
3.    第一类硫酸亲和物：是油液在97%的浓硫酸中的沉淀物，比重1.07，折射率1.613。是以芳香族为主体的高不饱和的碳氢化合物。除丁基橡胶外，几乎与所有的橡胶都有很大的相容性。但硫化时易与硫磺反应，迟延硫化，必须适当增加硫磺用量并调整硫化时间。这类硫酸亲和物含量超过20%后有污染性，是白色橡胶制品产生日光变色的原因之一。
4.    第二类硫酸亲和物：是除去沥青，氮碱和第一类硫酸亲和物以后的液态残留物。在97%的硫酸和石油醚中可以溶解，在发烟硫酸中开始沉淀，其不饱和度较第一类硫酸亲和物小，几乎不影响硫化，与各种橡胶相容性好，没有污染性，不喷出。比重1.01，折射率1.558。
5.    石蜡：除丁基橡胶外，与其他橡胶互容性很小，与发烟硫酸不起反应，是极为稳定的成分。有增加橡胶分子润滑性的作用，有利于胶料压出加工。用量大于3%时，易喷出，大量配用时抗张强度下降。污染性，生热性小，耐寒性好。比重0.9，折射率1.486。
二）煤焦油系软化剂：煤焦油/古马龙树脂/煤沥青。
古马龙树脂：
1.    可以获得表面光滑的制品。
2.    增加胶料的粘着性。
3.    可以溶解硫磺，STA，等能力，减少喷霜现象。
4.    PH 值为中性，对硫化速度无影响，无污染性。
5.    用量不可超过15份。

植物油系软化剂：松焦油，松香，松节油，亚麻仁油，油膏，妥尔油等。
松焦油：
1.    活性大，对橡胶软化效果最显著。
2.    影响胶料（主要是丁苯）耐热，耐老化，耐屈挠。
3.    用量大延迟硫化。发热量大。
松香：
1.    除了软化作用，还可增大胶料的自粘性，改善成型工艺操作。
2.    硫化胶耐老化性差，耐龟裂性差，脆性增大。
3.    氢化处理过的松香，可克服以上缺点。
油膏（硫化油膏）：亚麻仁油，大豆油，菜子油等与硫磺或氯化硫磺共热制成。
1.    显著改善胶料的工艺性能，半成品收缩率低，表面光滑，且硫化时易于脱模。
2.    对厚制品可减少发孔现象。
3.    对硫磺有溶解作用，可减少喷硫现象。
4.    使硫化胶有较好的耐臭氧，耐日光老化的作用。
5.    各种橡胶都可以使用。
妥尔油：是造纸工业的纸浆下脚料经过化学蒸煮，萃取而得，为一种液态树脂。主要成分是脂肪酸，树脂酸和不皂化物。对橡胶软化效果较好，使填料易于分散，且成本低廉。

增塑剂：
酯类增素剂：
邻苯二甲酸酯类：
DBP：邻苯二甲酸二丁酯：挥发性低，与丁氰橡胶等极性橡胶有较好的相容性，且可改善加工性能。耐水性不好。
DOP：邻苯二甲酸二辛酯：优异的增塑效果，良好的耐寒性及耐油性，价格贵。
磷酸酯类：
磷酸三甲苯酯（TCP）：耐焰性，耐热性，耐油性和电绝缘性好。耐寒性差。
磷酸三辛酯（TOP）：为提高TCP 的耐寒性，必须添加TOP。单用TOP的橡胶制品有较好的耐寒性。低挥发性，耐菌性好。但迁移性大，耐油性差。
脂肪族二盐基酸酯类：
暌二酸二辛酯（DOS）：优良的耐寒性，低挥发性，优异的电绝缘性。耐油性差。
已二酸二辛酯（DOA）：优良的耐寒性，耐油性差。电绝缘性差。

脂肪酸酯类：
油酸丁酯（BO）：优越的耐寒性，耐水性。耐侯性和耐油性差。

促进剂 M，DM等对天然橡胶和丁氰橡胶增塑作用明显，可以使素炼时间缩短一半以上，且存放一段时间内橡胶可塑度不降低。
   用量：M==》3-5克/公斤。DM ==》6-7克/公斤胶料。

胶大 · 发表于 2006-10-19 21:00:16

这个文章可别埋没了。

huang740914 · 发表于 2006-10-20 08:00:47

这篇文章对在下犹如看见了绿洲

龙行天下 · 发表于 2006-10-20 16:05:49

好文章

guishandong · 发表于 2006-10-20 16:10:24

顶上去

nk6670 · 发表于 2006-10-21 19:35:35

挺详尽的，多谢！

小学徒 · 发表于 2006-12-22 04:45:00

很详细，受用无尽！

tingxie_1979 · 发表于 2007-1-24 16:54:52

好文章，顶！

xuxueli80514 · 发表于 2007-1-24 20:22:17

谢谢

xh3740928 · 发表于 2007-1-27 00:53:22

讲的挺详细，顶了！！！！！！！！！

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