一种有效的橡胶助剂

第27卷 第4期2006年8月特种橡胶制品

Special P ur po se R ubber Pr oducts Vo l.27 No.4 A ug ust 2006

一种有效的橡胶助剂

杜 禧

(青岛洞庭湖1号,山东青岛 266071)

摘 要:介绍了一种能有效地吸收胶料中水分的橡胶助剂Rhenog ran CaO 80,它既能很好地分散于胶料之中,防止硫化时气泡的生成,还能提高交联速度和产品合格率,是一种经济型的多功能橡胶添加剂。关键词:Rhenog ran CaO 80;橡胶助剂

中图分类号:T Q330 38+7 文献标识码:B 文章编号:1005-4030(2006)04-0025-02

收稿日期:2005-04-11

作者简介:杜禧,63岁,男,山东青岛人,橡胶工艺高级工程师。

在生产H NBR 胶料时遇到一个难题,由于所用原材料产地不同,质量就有差别,尽管对填料、活性剂等用量多易吸湿的材料进行烘干,但原材料的质量还是难以控制,一不小心,胶料就会含水分。在用这种胶料硫化产品时,在高温下水分迅速蒸发成蒸气。橡胶的透气性极差,气体被窝在产品内就形成了气泡,使得废品率高达57 1%。由于这种胶料特别昂贵,造成巨大的经济损失。为此作了各种尝试,用较高的热炼温度返炼胶料使水分蒸发出去,但收效甚微。又想到了CaO,它是石灰的主要成分,能吸收CO 2变成CaCO 3,吸收水分变成Ca(OH )2。但是普通的CaO 和Ca (OH )2在胶料中很难分散均匀,致使胶料或硫化胶总是有小白点影响产品质量,也不行。最终进行了以下试验,获得了良好的效果。1 试验

1 1 主要原材料

氢化丁腈橡胶(H NBR),Therban C 3446,AN 含量33 5%,德国拜耳公司产;高岭土(粘土、陶土、白土)1250目,北京产;Rhenog ran CaO 80,颗粒状,含CaO 为80%,密度2 2g/cm 3

,莱茵化学(青岛)有限公司产;其余均为橡胶工业常用材料。

1 2 试样的制备及检测

在已混炼好的含水分的胶料中加入10份Rhenog ran Cao 80,按常规方法制样及检测,结果见表1。

表1 胶料性能指标及实测值

项目指标实测值方 法邵尔A 硬度,度7574GB/T531 1999拉伸强度,M Pa 1019GB/T528 1998拉断伸长率,%

140

250

GB/T528 1998热空气老化:150 70h GB/T3512 1989

硬度变化,度 +10+2拉伸强度变化率,%最大-10+21拉断伸长率变化,%最大-300压缩永久变形,% 30

21

GB/T7758 1996

(A 型,150 70h)耐1#标准油(150 70h)GB/T1690 1992

硬度变化,度-5~+10+4体积变化,%-10~+5

+3 9

耐臭氧

0级(无裂纹)无裂纹GB/T7762 1987

(浓度50 10-6,拉伸20%,24h)脆性温度,

不高于-35-45正常GB/T1682 1994硫化条件:一次180 10min,二次150 5h 。

2 结果与讨论

由于Rhenogran CaO 80是一种预分散橡胶化学品,是CaO 结合于热塑性弹性体及特殊分散剂中形成的复合物,而后两者极易与橡胶相容。这样以来CaO 也很容易随同TPE 和分散剂一起均匀地分散于胶料之中。

之所以CaO 和Ca(OH )2能极好的吸收胶料中的水分,并非是简单地物理吸附,因为那样只能是将胶料中的水分转移到CaO 或Ca(OH )2之中,水分还是水分,胶料硫化时还是会起泡。这里关键是CaO 能吸收水并与之起了化学反应生成Ca(OH )2,只要在胶料中加入足够的CaO,那么

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特种橡胶制品第27卷 第4期

胶料中所有的水分都能与CaO起反应,硫化时也就不会产生气泡了。生成的Ca(OH)2也是极细的固体粉末,不含水分,无毒、无味,密度为2 24g/cm3,可以很好地分散到胶料之中,有强的碱性和吸湿性,是橡胶的无机促进剂、活性剂及吸湿剂,在胶料硫化时能进一步吸收水分,防止气泡的产生。在氟橡胶及其他含卤橡胶胶料中有时还要特意加入Ca(OH)2作为吸酸剂,提高交联速度和硫化程度,降低压缩永久变形值,延长制品尤其是密封制品的使用寿命。基于此,在上述含有水分、硫化时严重起泡的胶料中加入10份Rhenog ran CaO 80效果异常显著。通过对比,产品的合格率由过去的42 9%提高到95 9%。对产品性能没有任何不良影响,取得了良好的经济效果。在生产中对填料、活性剂等用量相对较多、易吸水并且在80 下加热数小时不会变质的配合剂进行烘干,再适当地加入一些吸湿剂等来遏制水分进入胶料,这样完全可以避免胶料硫化时气泡的产生。CaO的加入对胶料的交联速度、硫化程度及硫化胶的性能等均有所提高而无不良影响,一般加3份即可。

3 结论

Rhenog ran CaO 80是一种用量不多而效果明显的橡胶助剂,在生产高精密橡胶制品的胶料中加入少量(例如3份)就可以有效地消除胶料在硫化时的气泡,显著提高产品合格率和经济效益。

(上接第11页)

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Influence of Filled Oil on Properties of

Iron based1,2 polybutadiene Rubber

BA X iao w ei1,L I B ai lin2,DON G Wei min2,ZH A N G X in hui2,

J I A N G L ian sheng2,ZH A N G X ue quan2

(1 Changchun U niversity of Technolog y,Changchun 130012,China;2 Changchun Institute

of Applied Chemstr y,The Chinese Academy of Sciences,Changchun 130022,China)

Abstract:The influence of ar omatic oil and naphthenic oil on the pro perties of oil ex tended iron catalyzed1,2 polybutadiene rubber w as researched.T he results show ed that the Mo oney viscosity value o f the raw rubber decreased and the plasticity increased after being filled w ith o il,the mix ing be havior becam e go od,and the tensile strength,tear streng th,elong atio n at break and the M ooney vis cosity v alue of the raw rubber filled w ith ar omatic oil w ere a little higher than that of the rubber filled w ith naphthenic o il,the hardness of the vulcanizates decr eased after oil ex tented,but the heat build up and abrasion became better.T he w et skid resistance and ro lling resistance both increased after be ing filled w ith arom atic o il.The r olling resistance decreased after being filled w ith naphthenic oil.The ag ing proper ties of the oil ex tended vulcanizates w as im pro ved.

Key words:1,2 poly butadiene rubber,ir on catalyst sy stem,ar omatic oil,naphthenic oil