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标准天然胶在胶带行业中的应用
/ Z" a) c' W" P. j$ c . B; H; L! \$ b
摘要:对标准天然胶CSR10号在混炼胶过程中直接使用时对性能的影响进行了研究。结果表明国产标准天然胶CSR10号不经塑炼直接使用,不仅使混炼胶的性能略有提高,而且使生产成本有所降低,具有实际应用价值。
" g0 W$ O" w3 h R# h4 j4 W 天然橡胶具有优良的物理机械性能,弹性和加工性能。在橡胶制品中被广泛的应用,但由于其价格相对较高,对于普通橡胶制品,国内企业大多使用性价比相对较好标准橡胶。标准橡胶在出厂前以根据其理化指标进行分类。本文主要探讨标准橡胶CSR10号(以下简称标2)在使用过程中不经塑炼直接使用时使混炼胶性能发生变化,进而达到降低成本,提高性能的目的。
. k+ m% U- A. s' B& d5 A1、 原理* S4 k- r/ Q) l: W4 R, x' z) }
天然橡胶的高弹性和强力是其宝贵的性能,但其弹性过高对加工不利,需塑炼后降低弹性方可加工。但经过塑炼后天然胶的性能都会有些降低。对于门尼粘度不是很高的天然胶,如不经过塑炼而直接使用,则即降低了成本,又保证了混炼胶的物理机械性能,最大限度的保留了天然胶的优异性能。! @; ?3 r0 X7 X! w: h3 T7 g/ b$ H
2、 对国产标2橡胶性能的分析。
8 ^/ X7 t8 ^" c5 G: o国产标准天然橡胶的规格GB8081—87有CSR5,CSR510(标二),CSR20,CSR50共四个等级,其中标二的指标如表一所示:
' u+ x. | _( z$ w 表 一" J1 k9 r4 h6 q2 s: I7 f
项目 控制指标8 w1 l) b6 a, S& t+ m
杂质含量%≤ 0.105 J& m; x) l$ s- Y4 K4 V- S9 Q
塑性初值≥ 30
, l: E" h# q- o( @塑性保持率≥ 50
6 E, ^1 v) m2 q. X5 C氮含量%≤ 0.6
5 h$ U: v" E9 O" J; _9 m" q- t挥发份%≤ 1.0
+ @- V+ x0 O l a b2 j灰份≤ 0.75# Q, g' L7 W3 Y" T( A
" W0 q" D) ]! w0 m% B% j3、 基础实验
; R: X, v- D/ X7 H3.1实验材料
' z6 V, z0 N* q" ~. G(1) 标二橡胶:海南农垦进出口公司/ G' Y3 h' M e& v o, a3 Q& t3 M
(2) 其它配合剂:橡胶工业常用原材料
L$ B, @( n: t& u( F) A) e5 X3.2 测试仪器
; Y+ `( |3 l8 YXM—140/20密炼机 用于混炼胶料
[3 T, d; x+ f6 ` u0 k7 n( vLH—II 硫化仪 测定胶料硫化特性
% P, {% A# a) j! c1 _' _ ?450KN 平板硫化机 用于硫化试片. w. D2 h* ^5 ~0 ~3 C9 c
GT-7080-S 硫化仪
8 h+ d9 H2 w# I+ }" P, }+ a" OGT— 电子拉伸实验机
: Y2 k9 ~/ C4 {; JXXL—2500N 材料拉力机 用于测试硫化试片的力学性能+ i8 Q, s( f( F5 B7 g+ }
3.4配方实验2 ?7 ~! j/ H! l S
3.4.1在普通盖胶中的应用 E9 l1 h9 d0 T, \0 }% F! o
实验配方:NR(标二)50,SBR 50,促进剂 1.0 ,硬脂酸 2.5,防老剂 1.5,石蜡 2.0,操作油 3.0,炭黑 50,硫磺 2.5,(分别用经过塑炼和未经塑炼的标二作为配方中的NR作对比实验)测试结果如下:
% b/ N+ Z8 z; y0 j 表二 、经过塑炼和未经塑炼的标二在普通盖胶中性能对比, k! m0 M6 U Y; G6 z' ?
项目 指标 未经塑炼 经过塑炼6 W( J$ s0 v* ^) Y$ h# b5 I1 Z
T10/min 4.12 4.05
( n2 b( L1 K7 q( h) @( ^; A9 g/ GT90/min 11.0 10.05. s3 c& u9 ~# [$ s0 J* m0 `! r
硫化时间min 20 25 20 25
- i2 ?- G! g7 o断裂强度/mpa ≥14 18.7 17.5 17.2 16.8
! x2 ~' p2 ~4 D" P扯断伸长率/% ≥400 600 585 590 5702 {3 t" U0 l$ q
扯断永久变形/% ≤30 25 24 24 23( L/ b. W/ u9 `# b8 ~; C! S
邵氏硬度 60 60 60 602 u! [! s4 i8 O. {/ Z
300%定伸应力/mpa 7.2 7.0 7.0 6.8/ q( ?2 i3 g T* V6 F
从测试结果看,在生产过程中直接使用未经塑炼的标二拉伸强度有比较明显的上升,其它性能两者均未发生显著变化。 R7 s* ]5 c, l o2 F9 |6 @
, ~+ e4 Z9 L1 u* P, t; @3.4.2 在贴胶和芯胶中的应用8 d) W0 x$ z* o( t9 w; U* F
通过实验发现在贴胶和芯胶中使用未经塑炼的标二,混炼胶的性能基本保持稳定,但由于对贴胶、芯胶更重要的要求是较高的可塑度和良好的渗透性,所以在贴胶和芯胶中不宜直接使用未塑炼的标二。. y! @9 e! O& p8 P* G) I1 K
4、 在使用中应注意的问题。
' b( D+ i% d( }2 E# G1 c(1)目前国内生产的标二由于产地和生产厂家的工艺的不同,在质量上有一定的差异。但一般门尼粘度在60左右,可以直接使用。但对于烟片胶和标一等门尼粘度较高的天然胶,却不可直接使用。
1 V9 o- L' }0 ^1 a1 P(2)使用密炼机混炼时,应先加入未塑炼的天然胶,并保持1—2分钟的压胶时间,以保证配合剂在混炼胶中均匀分散。
" u6 J( C8 u! q3 F/ p1 a5、 结果与讨论. C4 e3 E8 p- s0 \( @* g
(1) 通过应用未经塑炼的标二,使混炼胶的性能,特别是盖胶的拉伸强度有一定提高,在不提高成本和改变配方的条件下,保证了产品性能。: i+ R3 x$ |3 a" f* l: H
(2) 未经塑炼的标二在可塑度要求比较高的混炼胶中不宜应用。 B- L; P+ s" s
(3) 在输送带产品中,由于盖胶用量较大,所以采用这种方法,可以降低成本,同时也可以减少生产人员,便于生产和操作 ,对于中、小型企业尤为适用。
0 f1 Z8 ~1 a1 |, Z0 Z! u) T(4) 和异戊橡胶以及其它低粘度天然胶相比较,使用未经塑炼的标二,在加工成本相同的情况下,性能却相对较高。
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