透明橡胶配方-科标分析

透明橡胶配方-透明橡胶成分-透明橡胶分析

透明橡胶是指能透过光线的硫化橡胶，根据透明程度不同，习惯上又分成透明橡胶和半透明橡胶；前者能透过大部分甚至全部可见光( 状如玻璃)；而后者只能透过部分可见光，色泽相对较暗且浑浊。

透明橡胶必须满足如下三个条件：

1)生胶本身是透明的，特別是硫化后能表现出良好的透明性；如果是橡塑并用的透明胶料，所选用的塑料应是结晶度较低或无定形结构的聚合物，并且选用的橡胶、塑料等高分子材料的溶解度参数相近，具有较好的相容性。

2)各种配合剂应与橡胶的折射率相近，对橡胶的透明性没有影响；配合剂应选用色淡、透明性好、纯度高、加工过程中不与橡胶、塑料或其他配分剂发生反应生成带颜色的污染物质；粉状配合剂粒径小于可见光的波长1/4以下。

3)工艺条件如温度、压力和共混条件等，不改变橡胶和配合剂原有的光学性质。

科标分析实验室专业从事透明橡胶配方分析、成分分析、配方检测、成分检测，科标分析是透明橡胶企业产品技术革新的风向标。

透明橡胶配方技术

一、胶种

一般情况下，凡是生胶本身呈透明状态的橡胶，其硫化胶也有一定的透明性。有的生胶不显示透明性，但色相较好，不舍污染性防老剂和其他污染性助剂，也可制得透明橡胶。通常用作透明橡胶制品的生胶品种有顺丁橡胶、丁苯橡胶(非污染或溶聚)、天然橡胶、异戊橡胶、乙丙橡胶、硅橡胶等。使用条件不同，透明橡胶生胶的种类也有所不同。

用于光学上具有高透明度的橡胶可选用乙丙橡胶、乙烯-乙酸乙烯酯、氯醇橡胶、丁基橡胶等。

二、填料

透明橡胶中，填料的选择应符合以下条件：

1)粒径要尽可能小，当小至可见光波长的1/4以下时，光线可以绕射，粒子不会干扰光线在胶中的进程；

2)填料的折射率应与生胶相近，这样才不会干扰光线在橡胶中的透射方向。填料的用量较大，对橡胶的透明性有着重要的影响，应选用不影响透明性的填料。透明橡胶中最常用的填料为透明白炭黑和碱式碳酸镁。

a 碱式碳酸镁：当碱式碳酸镁的纯度较高时，碱式碳酸美的折射率与天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶和聚异丁烯的折射率相近，用于橡胶制品中，可获得较高的透明度。碱式碳酸镁填充的胶料较硬，挺性好，出型时表面光滑，能有效地防止硫化花纹变型；但伸长率小，永久变形大，耐老化性能稍差。碱式碳酸镁对天然橡胶有较好的补强效果，对丁苯橡胶、顺丁橡胶等合成橡胶的补强效果差。

b 白炭黑：透明白炭黑具备了透明性和补强性，是当前透明橡胶制品重要的补弦剂。研究表明:透明白炭黑粒径为15~20μm，不超过50μm时，白炭黑的补强效果和加工性能较好。这是因为粒径过大，不仅影响补强效果，还会影响光线的透过，遮盖力大。粒径太小，容易形成次级聚集体(结团)，也使补强性能降低；折射率在1.54~1.55范围內。另外粒径分布要小。

三、硫化体系

透明橡胶的硫化体系，应尽可能减少由于化学反应而产生的有色副产物。通常硫黄硫化体系至少包括三种配合剂(硫化剂、活性剂、一种或多种促进剂)，容易产生有色的副产物，对透明性不利。而用过氧化物硫化时，体系最为简单。目前广泛使用的过氧化二异而苯(DCP)，由于硫化后残留在胶料中的臭味而不宜用作透明橡胶的硫化剂。最初用于乙丙橡胶的过氧化物是双-2，5，但它受防老剂影响会产生颜色，影响硫化胶的透明度。在三元乙丙橡胶、硅橡胶的透明橡胶中使用的过氧化物，最好是无色透明的液体，DTBP(二叔丁基过氧化物)较好。在过氧化物硫化的三元乙丙橡胶中，还要添加共交联剂。通常共交联剂是液态的，它会提高硫化胶的交联密度，减少表面黏性，不产生喷霜。常用的共交联剂是三羟甲基丙烷三异丁烯酸酯和低分子量的1，2-聚丁二烯或两者的混合物。

a 硫化剂：在透明橡胶中，以硫黄为交联剂时，硫黄用量下宜过大，一般以1。8~2。0份为宜。硫黄用量过高时，会因硫化胶交联密度过大而导致透明度的降低。当橡胶与不饱和度低的塑料如聚乙烯并用时，需采用过氧化物如过氧化二异丙苯(DCP)才能产生有效的交联。在以橡塑并用体系为基体的透明胶料中，更多是采用DCP与硫黄并用作硫化体系。

b 促进剂：选用促进剂要求:一是不污染；二是硫化后放置过程中不会发生重结晶；三是合适硫化速率。

c 活性剂：普通氧化锌对可见光的遮盖力强，所以在透明橡胶中活性剂氧化锌的用量应

尽可能的低，一般为1.5~2份。透明橡胶中通常都使用透明氧化锌或活化氧化锌。透明氧化锌其化学组成为碱式碳酸锌，受热时分解出水和二氧化碳而转变成氧化锌，因而可直接用碳酸锌代替氧化锌，其用量为1.5~3.0份。也可采用活性氧化锌，它的粒子很细，因此对胶料的透明性无明显影响，在透明橡胶中的用量为0.5~1.0份。

四、防老体系

选择适当的防老剂，可使透明橡胶制品获得最佳的色彩透明度度和抗氧化性。透明橡胶中的防老剂必须是非污染的、透明的或浅色的，如防老剂化必须是非污染的、透明的或浅色的。