丁腈橡膠配方設(shè)計(jì)性能改進(jìn)及生產(chǎn)工藝

1、丁睛橡膠配方設(shè)計(jì),性能改良及生產(chǎn)工藝丁月青橡膠是由丁二烯和丙烯月青經(jīng)乳液聚合法制得的,丁月青橡膠主要采用低溫乳液聚合法生產(chǎn),耐油性極好,耐磨性較高,耐熱性較好,粘接力強(qiáng).丁月青橡膠 具有優(yōu)良的耐油性,其耐油性僅次于聚硫橡膠和氟橡膠,并且具有的耐磨性和氣 密性;耐熱性優(yōu)于丁苯橡膠、氯丁橡膠,可在120 c長(zhǎng)期工作.氣密性僅次于丁基橡膠.丁月青橡膠的性能受丙烯月青含量影響, 隨著丙烯月青含量增加拉伸強(qiáng)度、 耐 熱性、耐油性、氣密性、硬度提升,但彈性、耐寒性降低.其缺點(diǎn)是耐低溫性差、 耐臭氧性差,電性能低劣,彈性稍低；并且不耐臭氧及芳香族、鹵代姓:、酮及酯 類溶劑,不宜做絕緣材料.禾JI化學(xué)是一家專

2、業(yè)從事橡膠產(chǎn)品配方分析、 研發(fā)的公司,具有豐富的分析 研發(fā)經(jīng)驗(yàn),經(jīng)過多年的技術(shù)積累,做了小試和應(yīng)用試驗(yàn),研制了一種新型丁月青橡 膠配方技術(shù)；丁月青橡膠主要用于制作耐油制品,如耐油管、膠帶、橡膠隔膜和大 型油囊等,常用于制作各類耐油模壓制品,如 O形圈、油封、皮碗、膜片、活 門、波紋管等,也用于制作膠板和耐磨零件.樣品分析檢測(cè)流程：樣品確認(rèn)一物理表征前處理一大型儀器分析一工程師 解譜一分析結(jié)果驗(yàn)證一后續(xù)技術(shù)效勞.有任何配方技術(shù)難題,可即刻聯(lián)系禾川 化學(xué)技術(shù)團(tuán)隊(duì),我們將為企業(yè)提供一站式配方技術(shù)解決方案！2 丁月青橡膠丁月青橡膠常見體系丁月青橡膠主要采用硫黃和含硫化合物作為硫化劑,也可用過氧化物或樹

3、脂等進(jìn)行硫化.由于丁月青橡膠制品多數(shù)要求壓縮永久變形小, 因此多采用低硫和含硫 化合物并用,單用含硫化合物無硫硫化體系或過氧化物作硫化劑.硫黃-促進(jìn)劑 體系是丁月青橡膠應(yīng)用最廣泛的硫化體系. 硫黃可使用硫黃粉,也可使用不溶性硫 黃.由于硫黃在丁月青橡膠中的溶解度比天然橡膠低, 所以應(yīng)注意限制用量.硫黃 用量增加,定伸應(yīng)力、硬度增大,耐熱性降低,但耐油性稍有提升,耐寒性變化 不大.一般軟質(zhì)橡膠由于丁月青橡膠不飽和度低于天然橡膠,所需硫的用量可少些,一般用量2份,硫化促進(jìn)劑用量可略多于天然橡膠,常用量 1份.丁月青橡膠 的軟質(zhì)硫化膠最宜硫黃用量為份左右.不同丙烯月青含量的丁月青橡膠所需硫黃用量 也

4、不同,當(dāng)丙烯月青含量高,而丁二烯相對(duì)含量低時(shí),由于減少了不飽和度,所需 硫黃用量可酌量減少.如丁月青-18,硫用量2份；丁臘-26,硫用量份,具有良好 的綜合性能.低硫配合可提升硫化膠的耐熱性,降低壓縮永久變形及改善其他性 能,因此丁月青橡膠常采用低硫硫黃用量份以一下高促硫化體系.丁睛橡膠使用的促進(jìn)劑主要是秋蘭姆類和嚷哇類,其中秋蘭姆類促進(jìn)劑的硫 化膠特性較好,特別是壓縮永久變形性良好,而且加工平安,故應(yīng)用更為普遍.此外還使用次磺酰胺類促進(jìn)劑.胺類和月瓜類促進(jìn)劑常作為助促進(jìn)劑使用.硫黃與 不同促進(jìn)劑并用具有不同的性能,例如用二硫化秋蘭姆如促進(jìn)劑 TMTD,TRA,TRT用量份與硫黃并用,采取低

5、硫或無硫配合,耐熱性優(yōu)異 ；硫 黃與促進(jìn)劑DM或CZ并用,膠料強(qiáng)伸性能好,是一種常用的硫化體系；硫黃與 一硫化四甲基秋蘭姆如TS并用,膠料具有較低的壓縮永久變形和最小的焦燒傾 向.高量秋蘭姆類與次磺酰胺類并用或秋蘭姆類與嚷唾類并用的低硫配方,硫化膠的物理機(jī)械性能優(yōu)異,耐熱性良好,壓縮永久變形小,并且不易焦燒和噴霜.為減小永久變形,采用少量硫黃與秋蘭姆并用是極其有效的. 該配方的特點(diǎn) 是永久變形小,但焦燒時(shí)間稍短.硫化活性劑常采用氧化鋅和硬脂酸.氧化鋅在硫黃硫化和無硫硫化體系中的 用量常在份之間,氧化鋅習(xí)慣用量5份.硬脂酸用量一般為份.錫鎂硫化體系 是用含鎘化合物和氧化鎂作硫化劑.具特點(diǎn)是耐熱老

6、化性和耐熱油老化性優(yōu)異, 壓縮永久變形小,并且貯存穩(wěn)定性好.但由于使用氧化鎘、二乙基二硫代氨基甲 酸鎘等鎘化物,需要注意毒性等公害問題.含硫化合物硫化體系是用含硫化合物,如秋蘭姆類和二硫化嗎啡咻等作硫化 劑.該硫化體系中不用硫黃,習(xí)慣上又稱作無硫硫化體系.丁月青橡膠硫化常用的 秋蘭姆硫化劑有二硫化四甲基秋蘭姆 C TMTD、二硫化四乙基秋蘭姆TET、 四硫化雙五亞甲基秋蘭姆TRA等.秋蘭姆類硫化劑因易于噴霜,外觀要求嚴(yán) 格的制品應(yīng)慎重使用.為預(yù)防噴霜,可使用二硫化嗎啡琳,或采取秋蘭姆與二硫 化嗎啡琳并用,亦或秋蘭姆與促進(jìn)劑 CZ并用作硫化劑.丁月青橡膠采用有效硫化體系能提.高硫化膠耐熱老化性能

7、,降低壓縮變形性. 如硫黃份,TMTD;份,份,具有良好的耐熱老化性和低壓縮變形.能用于天然 橡膠的促進(jìn)劑都可用于丁月青橡膠.丁月青橡膠常用的過氧化物硫化劑有過氧化二異內(nèi)苯DCP、過氧化鉛等.過氧化二異丙苯的用量一般為份,高丙烯月青含量的丁睛橡膠中最宜用量為份, 特殊情況可用5份.使用過氧化物硫化劑的丁月青橡膠其特點(diǎn)是壓縮永久變形小、 耐熱老化及耐寒性性能好、不易噴霜,其中耐熱、耐寒性及壓縮變形都優(yōu)于低硫 體系的配方,但由于本錢較高,硫化時(shí)間較長(zhǎng),當(dāng)前應(yīng)用還不太廣泛.但熱撕裂強(qiáng)度起模時(shí)不好,參加少量硫黃可改良撕裂性能.采用DCP硫化時(shí),常配用交聯(lián)助劑來提升交聯(lián)程度,如使用鼠尿酸三烯丙脂等,用量

8、 15份.采用過氧 化鉛硫化,低溫性能好,拉伸強(qiáng)度大,但壓縮變形大,易焦燒.采用過氧化鉛硫 化可不用氧化鋅,但用份硬脂酸有助于配合劑分散.過氧化鉛用量一般為份.采用樹脂作硫化劑的硫化膠具有極好的耐熱性,但硫化速度慢,需采用高溫長(zhǎng)時(shí)間硫化.常用的樹脂為烷基酚醛樹脂.如在丁月青橡膠中參加40份烷基酚醛樹脂,在155 c下硫化2h,可獲得性能良好的硫化膠.為提升樹脂硫化的交聯(lián) 程度,可配用多元胺、多元醇或多異氟酸酯等,用量為 15份.為提升樹脂硫 化的反響速度,可配用金屬鹵化物,如氯化亞錫SnCl2、三氯化鐵FeC13等, 用量為份；此外,還有采用對(duì)苯釀二質(zhì)和多價(jià)命屬氧化物作硫化劑的,但僅限于少數(shù)特

9、殊用途.丁月青橡膠在伸張狀態(tài)下結(jié)晶水平很差,因此缺乏自身的補(bǔ)強(qiáng)作用,在丁月青橡膠的配方中,必須使用補(bǔ)強(qiáng)劑,其品種與丁月青橡膠硫化膠性能要求有密切關(guān)系. 對(duì)于普通耐油制品,首先要求具有良好的耐油、耐老化性能、低壓縮變形和必要 的物理機(jī)械性能,因而在炭黑使用上,多項(xiàng)選擇用半補(bǔ)強(qiáng)或者與其它炭黑并用. 但要 求高強(qiáng)伸性能和高耐磨性時(shí),必須選用高補(bǔ)強(qiáng)性的炭黑,如中超耐磨、高耐磨炭 黑等.粗粒子的軟質(zhì)炭黑有利于提升膠料的回彈率, 大量填充劑也不致于影響主要 物性.炭黑用量,半補(bǔ)強(qiáng)爐黑可達(dá) 60100份,而槽法炭黑為50份,高耐磨爐 黑為5060份.丁月青橡膠用白色補(bǔ)強(qiáng)劑以白炭黑效果最好,也可以參加熱固性酚

10、醛樹脂、聚氯乙烯樹脂為補(bǔ)強(qiáng)劑,有良好的耐熱性、強(qiáng)度、耐油性也改善,其 他如硬質(zhì)陶土、活性氧化鎂、活性碳酸鈣也有一定程度的補(bǔ)強(qiáng)作用. 陶土由于彈 性差、永久變形大,并且有緩慢硫化作用,應(yīng)盡量少用.碳酸鈣用于增容目的可 大量填充,有利于降低本錢.當(dāng)與活性補(bǔ)強(qiáng)劑并用時(shí)可同時(shí)到達(dá)改善加工性能和 提升物理機(jī)械性能的作用.由于大多數(shù)品種的丁月青橡膠黏度較高, 比擬堅(jiān)韌,一般需使用軟化增塑劑以 改善其各項(xiàng)工藝性能.丁月青橡膠常用的增塑劑有鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯、磷酸三甲苯酯等,除對(duì)膠料有一定塑化作用外,對(duì)丁月青軟質(zhì)膠的彈性和 耐磨性也有顯著改善.如古馬隆樹脂對(duì)改善貂著性也有很大的作用.液體丁月青

11、橡膠作增塑劑可預(yù)防抽出.癸二酸二辛酯、己二酸二辛酯耐寒性優(yōu)越.一般產(chǎn)品增 塑劑用量在1030份,古馬隆樹脂10份,一般情況一下增塑劑對(duì)強(qiáng)伸性能都 有影響,一定要根據(jù)具體情況限制用量,以取得適當(dāng)?shù)木C合性能.在壓出制品中,常使用520份油膏,這樣可使膠料收縮小,外表光滑,但 會(huì)降低物理機(jī)械性能和耐熱、耐老化性.丁月青橡膠抗老化作用優(yōu)于其他一些二烯類橡膠, 但在臭氧作用下,很不穩(wěn)定. 為提升產(chǎn)品的使用壽命,在配方中還須依據(jù)產(chǎn)品性能和使用條件,加各種防老劑, 可采用單用或并用.用量5份,過多會(huì)出現(xiàn)噴霜現(xiàn)象.有時(shí)采用與物理防老劑 如蠟類物質(zhì)并用,可獲得良好的防護(hù)效果,對(duì)于白色或淺色制品應(yīng)注意選擇非污 染性防老劑.熱氧化防老劑有防老劑D、RD、BL,用量2份；臭氧防老劑有,并與12 份石蠟并用；疲勞老化防老劑有防老劑 H或4010等,用量12份；白色制品用非污染性防老劑,如2246或MB、264等.3 丁月青橡膠參考配方配方1成分丁睛橡膠34E50 氧化鋅硬脂酸防老劑445白炭黑233 白炭黑EP氧化鎂加工助劑TE-80 增塑劑醴硫醴促進(jìn)劑CZ促進(jìn)劑HVA-2投料比1000-19-119-119-112-3混合秋蘭姆促進(jìn)劑硫磺配方2成分投料比丁睛橡膠2707 100氧化鋅硬脂酸防老劑MB炭黑 N33