混煉膠的焦燒多見于梅雨季節(jié)開始。
由于有了門尼粘度計及硫化儀,不論是新煉的混煉膠還是返煉膠料都能隨時進行測定,這樣就能防止膠料焦燒。在大批量生產(chǎn)混煉膠的工廠里,沒有必要進行全面測定,僅對規(guī)定要注意的膠料可采用一種測定方法。以下介紹防止焦燒的方法。
首先要減少硫化促進劑的配合量,但這樣會導致橡膠制品的物理性能下降,了解這一點是非常重要的,硫化促進劑單獨使用的情況很少,多半是采用二種、三種促進劑并用的方式。一旦配合出了問題,就不能防止膠料焦燒,一般來說,通用橡膠用的主促進劑為曝pill類或次磺酞胺類促進劑。主促進劑DM是型促進劑;促進劑M的焦燒性高,次磺酞胺類促進劑雖然有耐焦燒性,但由于硫化的起步速度慢,所以要根據(jù)膠料使用要求進行選擇。秋蘭姆類系輔助促進劑。在盛夏高溫季節(jié),輔助促進劑要減量使用,而主促進劑則盡量不減少其配合量。
將10-20質(zhì)量份的再生膠加入通用橡膠中,經(jīng)共混后制成的膠料,具有防止焦燒的作用。另外,對共混膠料,要考慮設計加成性配方,在研究焦燒性與硫化膠物理性能的基礎上作一些必要的修正。
在配合白炭黑膠料中,要添加二甘醇、聚乙二醇、有機胺助促進劑SL等。但添加以上配合劑過量的話也會導致焦燒,因此必須加以注意。標準的配合量應該是(與白炭黑相比)二甘醇與聚乙二醇(分子量為400) 60%,有機胺促進劑SL為2.5%。
在配合方面盡管如上所述,作了許多探討,但是如果仍不能防止焦燒時,可添加防焦劑(硫化延遲劑)。硫化延遲劑是無水鄰苯二甲酸及苯甲酸類的有機酸、亞硝基化合物及鄰苯二甲酞胺等有機合成化合物。因亞硝基二苯胺具有污染性,所以不能用于淺色橡膠制品。
防焦劑在延遲硫化的同時,也減慢了硫化速度,因為它會降低交聯(lián)度,所以不要大量使用。根據(jù)該作者的經(jīng)驗,用量不應超過0。4%。如果必須超過0。4%,則首先應該減少硫化促進劑的用量。不宜使用高促進劑,高防焦劑的配合方法。
以下就操作工序中防止焦燒應注意的問題作一介紹,就每批混煉膠料而言,在原有數(shù)據(jù)的基礎上,設定焦燒時間的范圍,在此范圍內(nèi)不斷調(diào)整解決。例如,設定為門尼焦燒時間,125℃,MS、15一25min。
對混煉膠可用水冷、風冷或兩者并用的方式使膠片冷卻到室溫。即使是壓延卷取的膠料,如果存在焦燒的危險,可對其進行邊風冷邊卷取,或者按一定長度裁斷后再進行風冷。按照需要也可以用空調(diào)房、冷藏庫進行貯存。
對多數(shù)需返煉的膠料,首先將需返煉的膠料投入熱煉機上熱煉,在確認該膠料未發(fā)生焦燒的情況后,再添加新的混煉膠進行混煉,若操作程序與此相反,則會導致全部膠料焦燒。
膠燒原因機理分析
大家知道過氧化物硫化是不易焦燒的,并且過氧化物的焦燒時間一般比硫黃硫化還要短,但為什么不易產(chǎn)生焦燒?其根本原因是過氧化物硫化的過程是一個半衰過程,其必須在活化或分解點以上才能產(chǎn)生交聯(lián),當然有些比如象一些帶羧基的過氧化物硫化速度也很快,因為它的分解點很低,盡管這樣一般其分解活化點也在110度以上,換句話說也就是操作過程中溫度控制在110度以下是不會焦燒的,即使短時間在較高的溫度下也不易焦燒的,只要膠料的操作溫度不要太高及出片時盡快散熱是沒問題的,一些如DCP、雙2,5更不易焦燒,而停放過程中的外界溫度再高不會超過45度吧!所以一般不會受停放時間的長短而影響的,我想這一點我們大部工程技術員是可以認可的。
但是硫黃硫化并不是那么一回事,有的時候配方設計得焦燒時間很長,但停放久了照樣會死料,有時配方焦燒時間不長,但停放已久也不一定會死料,冬天不易死料,夏天易死料,這是為什么?
你們可以查一下資料各種促進劑的臨界活化溫度一般也在110度以上,如果單純從促進劑的臨界活化解度上看,那么在40度以下的溫度下停放該也不會焦燒的,但實際上并不是那么一會事,因為膠料焦在打料過程中已經(jīng)進行了化學反應,在較高的操作溫度下,由硫化劑、活性劑、促進劑己經(jīng)有少量的相互活化,生成了少量的硫化先軀絡合物,這是一種常溫硫化劑仍至在20度以上就能硫化。KRMQ所講的一些方法,實際都是阻止或減少絡合物生成量。其實選擇促進劑的品種也就是選擇臨界活化溫度較高的促進劑,調(diào)節(jié)表面活性劑的用量,就是調(diào)節(jié)活性劑的活化能,工藝上用過水機、冰水機的目的也就是減少生成絡合物的操作時間。
一、混煉膠的焦燒原因及處理方式
1、配合不當
如硫化劑,促進劑用量太多;
2、煉膠操作不當
如煉膠機溫度過高,冷卻裝置不佳,或過早加入硫磺,或者分散不均勻造成的硫化劑和促進劑局部高度集中,或未經(jīng)散熱就過早的打卷,或卷子過大,或者下片后未充分冷卻;
3、停放不當
包括膠料停放過久,停放場所溫度太高,或空氣不流通,或熱煉出片后堆放過久。 copyright 橡膠技術網(wǎng)
二、防止焦燒
防焦劑的一般用量不宜超過0。4份,在硫化劑和促進劑之前添加。本文來自橡膠技術網(wǎng)
三、處理焦燒
在開煉機上薄通,并且輥溫低,裝膠容量要小,不能包輥,打包,打卷,停放24小時,再摻入好料中使用,摻加量15-20%。焦燒嚴重的在薄通時加入硬脂酸和油類軟化劑,以破壞其交聯(lián)結構。
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