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标准天然胶在胶带行业中的应用
. l0 J7 I: l8 Y3 E! T - B g' V5 ^3 _1 w) s
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。
8 A0 w. L3 g$ ?& X7 v/ e2 K j$ j 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。3 }( o) m" m$ L- @% r" {2 ]
1、 原理0 A; {7 @% e: R1 p: ?' j8 H* ]$ F
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。& V; ?: [9 G, y! B/ J% N
2、 对国产标2橡胶性能的分析。
4 N- J O# R* m0 m6 x m1 T8 v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:
$ C- ~& J* B Q- p2 Q% f 表 一
, d- |+ z7 q9 H' v& A0 n; w5 d( s项目 控制指标9 m( w: k8 P) s
杂质含量%≤ 0.10
5 n8 J1 n" \- J塑性初值≥ 30' y4 f2 j5 M. ~3 [1 t; Z
塑性保持率≥ 509 B7 B# ~& j+ a7 ^" e
氮含量%≤ 0.6
# B" c! w9 s. f t, W挥发份%≤ 1.0
% \' R$ _* L% ]) e' D1 D* P灰份≤ 0.75* t+ B% W7 X5 N q
Z2 w C* G- y3 t! T
3、 基础实验1 {' K+ f2 \) u" a, f+ v
3.1实验材料
3 C7 Q0 j4 z! C! k1 J0 _( ~(1) 标二橡胶:海南农垦进出口公司' ]- u) o# ?' N* z+ c' k0 @. k, H: e+ ]
(2) 其它配合剂:橡胶工业常用原材料) E! S3 E) v4 x( h2 v! x
3.2 测试仪器
8 r3 c) \0 }, u- L. C }$ D$ EXM—140/20密炼机 用于混炼胶料
% D6 ~9 L, q+ hLH—II 硫化仪 测定胶料硫化特性3 k( Z: Q2 h0 s M9 A& r3 Z/ M
450KN 平板硫化机 用于硫化试片3 \" [, h4 c! W+ \
GT-7080-S 硫化仪
' l' k9 l3 a, K; K+ c D+ }( PGT— 电子拉伸实验机. K) y; Y4 D( J
XXL—2500N 材料拉力机 用于测试硫化试片的力学性能
9 D/ ~7 |7 r# s8 T3.4配方实验0 Y6 y3 g/ }3 |5 X
3.4.1在普通盖胶中的应用' p6 L; X+ g, \# p1 H; n9 u. _2 `
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:
/ }+ n* O2 U7 g7 J$ H9 o: S, Z 表二 、经过塑炼和未经塑炼的标二在普通盖胶中性能对比
$ h4 P9 D- L: D1 \% r3 \项目 指标 未经塑炼 经过塑炼3 y, S4 M! A; r" y3 n- d* f
T10/min 4.12 4.05
; ^% t# B4 X5 Y) F' H( M; HT90/min 11.0 10.054 w8 O6 U* ]! p" o. V% L
硫化时间min 20 25 20 25
7 o& _. L1 d, N) Z- W q断裂强度/mpa ≥14 18.7 17.5 17.2 16.8* T7 z: K5 z" x+ O: r% c
扯断伸长率/% ≥400 600 585 590 570
3 f3 R- p( k" g6 Y; f0 ?扯断永久变形/% ≤30 25 24 24 23
/ G; ~% d( @$ L邵氏硬度 60 60 60 60- l* w' w9 B; A I. n4 l
300%定伸应力/mpa 7.2 7.0 7.0 6.8
& r7 j0 S M! m2 w& M: y. N 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。. `7 L% l: ^! Y( A/ V4 u( j
: }5 J$ \; S q' [/ p# n1 V3.4.2 在贴胶和芯胶中的应用
5 u8 e! G5 v1 r 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。 q* ]/ _4 N1 a1 n) o$ G9 A
4、 在使用中应注意的问题。
' F- S/ a4 U# H4 @! i(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。
/ A9 v K+ o9 }- `8 |) `7 E(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。
% T+ ~* x4 F8 ?# k( Z. D5、 结果与讨论
+ |2 o, y" t5 W( F6 \- R% `(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。0 T- i# f G# a: X" @
(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。
& A. N- q& ^; `. M" V(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。
8 I& g/ R' ~5 I- T2 y3 a$ j- c(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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