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发表于 2009-5-8 18:43:09
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EPDM 发泡过程中硫化
摘 要: 采用硫化发泡仪并结合对模压发泡制品的性能分析初步探讨了EPDM 发
+ d' T3 J! H7 Q+ c* T泡过程中硫化速度与发泡剂分解放气速度的匹配问题, 研究了过氧化物硫化体系中硫& D; h' ]& [' \4 R+ P. [- y3 I
磺、促进剂用量以及发泡剂种类对匹配的影响。 Q; o% ?2 y5 x5 _. Z% a2 k6 k
关键词: EPDM 橡胶; 硫化速度; 发泡速度
1 S9 t; J. V; C: l& n9 }+ ]' e$ s中图分类号: TQ 333. 4 文献标识码: A
7 n' C8 r i# b3 v& a 橡胶材料发泡过程与热塑性塑料发泡不同,6 o# S8 w0 N9 M6 B) E5 |
它存在着一个硫化交联速度与发泡剂分解速度相* O2 o* K0 c+ ~8 X T2 t1 r
匹配的问题。即一种胶料的成功发泡除与交联度6 J6 M9 X9 d1 f# o3 p
有关外,胶料的硫化过程与发泡剂分解发气过程
" d+ g+ R( Z. W7 i) ~, `: \应基本同步;硫化橡胶泡孔壁对气体膨胀力的阻
" W/ k7 _: E8 ?$ w& o0 ?/ K力应等于或稍小于析出气体对泡孔壁的膨胀拉伸0 R- m3 d3 q6 Q$ S4 v' Q. a
力。4 C S# ]2 }4 [, ] m$ p
由于橡胶材料发泡对上述匹配问题要求严+ L4 n! j5 n' `& L
格,因此海绵橡胶制品生产中对工艺过程的控制8 {/ B" }. V. N6 u; O' C# N
非常重要。这种匹配除影响到发泡的成功与否' z6 K! \: @6 H* |2 T
外,还会影响所生成泡孔的结构。在焦烧点前发
+ h2 r2 ]% a. u泡,胶料尚未交联,粘度很低,包不住气体,因而得: r0 }; r) }" s% @7 I- p e
不到气孔;在热硫化前期发泡,胶料粘度仍较低,
% P% }: {/ U4 k- t' q% X孔壁较弱,容易造成并大泡或开孔结构;在热硫化$ ^, l. J6 _5 s+ t& p0 {
中期发泡,胶料已有足够程度的交联,粘度较高,
* q" A" u' }" W3 F- y C" Q1 d孔壁较强,易于产生闭孔海绵;而在硫化后期发
9 N0 v$ ?/ c: N+ u泡,胶料已全部交联,粘度偏高,亦不易顺利发6 m3 A! A2 b8 N; T A; S
泡[1 ] 。5 U; q O) n" @$ ^1 _0 A
以往生产实践中主要依靠工艺人员的经验来
# m" t" q5 h& K9 ^; P' r0 G6 ]控制橡胶发泡的质量,盲目性大,实验结果重现性
n) U1 G+ o4 Y差。本实验采用硫化发泡仪并结合对模压发泡制; t7 R' k, D% |# L( [0 f* ~7 ?
品的性能分析探讨EPDM 发泡过程中的匹配问
8 U @& V @' k& F" M `- f题,研究硫化体系、发泡剂种类对匹配过程的影
8 L1 C+ v* t* Y* B* ?! _2 {1 O7 @响,以期掌握各因素的影响规律,用以指导实际生0 c7 z1 G! C: z" b( ?4 _( d
产。9 {4 Z$ }4 Q; X" p- Z
1 实验
5 h: b1 I m" `; N1 a! U111 主要原材料
3 s" j [* D; U4 }3 O: { SEPDM( EP - 33) ,日本J SR 株式会社产; 偶2 x2 [; O" c; H! `; D' [. k
氮二甲铣胺(AC) ,工业级,上海向阳化工厂产;碳
, w' @" x; ?. Q2 }& q# O. Q# `; V酸氢钠(NaHCO3) ,工业级,青岛碱业股份有限公9 E* w8 Z" ~$ j$ t$ A! v! }
司产; 复合化学发泡剂HCB[2 ] ,本室自配(曾用) ]$ O8 c1 g5 {
名:复合发泡剂CCF[3 ] ) ,该发泡剂具有分解时与
/ a$ L9 Q8 \; ~外界吸- 放热交换基本平衡,分解速度快,分解过
( @& Y0 X, i4 {3 n) Q) T程平缓,自成核等特性;DCP、硫黄、ZnO、硬脂酸、
1 G I8 o7 o0 s& X8 s f促进剂( TT、DM) 、环烷油和轻质碳酸钙均为工业
" [' q$ Q$ _8 A6 R/ y7 z级,市售。. ~( Z8 U7 t4 I0 O+ i1 f& K
112 基本配方(表1)
9 I+ ]# N6 e- q& b表1 EPDM 发泡体系基本配方 (质量份)
! p* T/ }8 v' VEPDM 硫化体系促进剂体系轻质碳酸钙环烷油发泡剂5 b8 Q* T+ [! [; R! D2 J" l2 x
100 变量变量40 20 变量
0 s& t. j) J! F( A- O% s% f( O113 实验设备与仪器4 P1 b3 y+ s1 o# R, F5 f
双辊开炼机SK - 168 型,上海橡胶机械厂;1 ^+ |) X1 l/ _" Z
硫化发泡仪EK- 2000P ,台湾育肯工业股份有限
/ |% J$ ?. k; B, Q* g& A+ s公司;平板硫化机XLB 型,青岛第三橡胶机械厂;
7 Q y6 p+ F& ` e) K+ q6 z) u拉力试验机LJ - 1000 型,广州试验仪器厂;光学2 t$ P- }; t% w. B7 g
显微镜XPT - 7 型,江南光学仪器厂。: P. l! w* E" u3 `' Z
114 实验方法与性能测试
4 L/ x' O8 ]3 F4 F硫化发泡曲线:混炼橡胶停放24 h 后,在硫 |
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