海绵橡胶配方之发泡剂的选择
海绵橡胶是一种孔眼遍及材料整体的多孔结构材料。它的密度小,弹性和屈挠性优异,具有高度的减震、隔声、隔热性能。其制品种类繁多,形状各异,被广泛地应用于密封、减震、消声、绝热、服装、制鞋、家电,印染、健身器材和离子交换等许多方面海绵橡胶按孔眼的结构可分为开孔(孔眼和孔眼之间相互连通)、闭孔(孔眼和孔眼之间被孔壁隔离,互不相通)和混合孔(开孔、闭孔两者同时兼有)三种。海绵橡胶可用于胶制造,也可用于胶乳制造。用于胶制造是通过发泡剂分解出的气体使橡胶发泡膨胀,形成海绵状的硫化胶;用胶乳制造是通过机械打泡,使胶乳成为泡沫,然后经凝固、硫化、形成海绵,所以这种橡胶也称为泡沫橡胶。此外,还有聚氨酯泡沫弹性体它是用聚氨酯混炼胶、浇注胶和热塑胶,添加一定量的发泡剂,经特定的加工工艺而制成的种合成泡沫弹性体。
胶乳泡沫橡胶和聚氨酯泡沫弹性体。用于胶制造海绵橡胶时,对胶料有如下要求。
①胶料应具有足够的可塑度,胶料的可塑度与海绵橡胶的密度、孔眼结构及大小、起发倍率等有密切关系。海绵橡胶胶料的威氏可塑度一般控制在0.5以上。因此要特别注意其生胶的塑炼,尤其是天然橡胶、丁腈橡胶等门尼黏度较大的生胶,应采用三段或四段塑炼,薄通次数多达40~60次。胶料中的配合剂应分散均匀,不得有结团现象,也不得混入杂质,否则会造成孔眼大小不均、鼓大泡现象。最好是先制成母胶,停放1d后过滤,然后再加入发泡剂和硫化剂。全部混炼后的胶料,至少要停放2~7d后再使用,这样有利于配合剂的分散。
②胶料的发泡速率要和硫化速度相匹配,这是海绵橡胶生产中最为重要的技术关键(详见硫化体系部分)。
③胶料的传热性要好,使内外泡孔均匀,硫化程度一致。
④发泡时胶料内部产生的压力应大于外部压力。
海绵橡胶的泡孔结构,不仅与混炼胶的门尼黏度、硫化工艺条件有关,同时与发泡剂的品种、用量以及其在胶料中的分散度、溶解度有密切的关系。例如选用的发泡剂发气量大、膨胀力大,胶料的门尼黏度又低,则易形成开孔结构的海绵橡胶;反之,则不能形成海绵橡胶。因此,发泡剂是海绵橡胶配方中极为重要的组分之一,选用时应特别注意。
用于海绵橡胶的发泡剂,应满足以下要求:①贮存稳定性好,对酸、碱、光、热稳定;②无毒、无臭、对人体无害,发泡后不产生污染,无臭味和异味;③分解时产生的热量小;④在短时间内能完成分解作用,且发气量大,可调节;⑤粒度均匀、易分散,粒子形态以球形为好,⑥在密闭的模腔中能充分分解。发泡剂OBSH、AC等的分解温度都较高,在通常的硫化温度下,不能分解发泡,因此必须加入发泡助剂调节其分解温度。此外,加入发泡助剂还可减少气味和改善海绵制品表皮厚度。常用的发泡助剂有有机酸和尿素及其衍生物。前者有硬脂酸、草酸、硼酸、苯二甲酸、水杨酸等,多用作发泡剂H的助剂:后者有氧化锌、硼砂等无机物,多用作发泡剂AC的助剂,但分解温度只能降低至170℃左右。发泡助剂的用量一般为发泡剂用量的50%100%,使用发泡助剂时,要注意对硫化速度的影响。
用于海绵橡胶的发泡剂,应满足以下要求:①贮存稳定性好,对酸、碱、光、热稳定;②无毒、无臭、对人体无害,发泡后不产生污染,无臭味和异味;③分解时产生的热量小;④在短时间内能完成分解作用,且发气量大,可调节;⑤粒度均匀、易分散,粒子形态以球形为好,⑥在密闭的模腔中能充分分解。发泡剂OBSH、AC等的分解温度都较高,在通常的硫化温度下,不能分解发泡,因此必须加入发泡助剂调节其分解温度。此外,加入发泡助剂还可减少气味和改善海绵制品表皮厚度。常用的发泡助剂有有机酸和尿素及其衍生物。前者有硬脂酸、草酸、硼酸、苯二甲酸、水杨酸等,多用作发泡剂H的助剂:后者有氧化锌、硼砂等无机物,多用作发泡剂AC的助剂,但分解温度只能降低至170℃左右。发泡助剂的用量一般为发泡剂用量的50%100%,使用发泡助剂时,要注意对硫化速度的影响。
上一篇：发泡助剂
下一篇：海绵橡胶配方之硫化体系的选择
