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乐通lt118-开炼机:粉末橡胶

发布时间:2018-04-27 20:45:00 点击:    关键词:密炼机,捏炼机,开炼机,橡胶机械

泰州科德橡胶机械-开炼机2018年4月27日讯:粉末橡胶系指粉末状的天然橡胶和合成橡胶。它与普通片状橡胶相比,具有运输方便、适于自动称量的优点,且不需塑炼,与配合剂混合后可直接进行成型硫化,以简化工艺,便于加工的连续化、自动化和节能化,改善劳动条件。

一、 粉末橡胶的制造

   1、原料橡胶和隔离剂

  粉末橡胶的制造有以片状橡胶为原料的,也有使用胶乳或橡胶溶液的。其中后者比较经济,但不论采用何种形态的原料,防止粒子再凝聚都是十分重要的。在制造粉末橡胶时,为防止橡胶粒子粘着,常使用隔离剂,以降低橡胶粒子的粘着性,防止表面相互粘着。用量一般为3~15份。可采用的隔离剂和如下几种:

  (1)无机隔离机 常用的滑石粉、碳酸钙和二氧化硅等。但此类隔离剂有吸湿性,不适于在电绝缘料中。炭黑也是有效的隔离剂,但仅适用于黑色胶料。

(2)有机隔离剂  可使用苯乙烯一丙烯腈共聚物和聚氯乙烯树脂,但因它们和橡胶存在相容问题,不一定适用于所有橡胶,而且若用于丁腈橡胶,还有增大压缩永久的倾向。

(3)皂类物质 若将皂类物质加入胶乳中,在提高胶乳稳定性的同时,还起隔离剂的作用。但若配合量较大,则会使吸湿性增大,热稳定性下降。

(4)淀粉一黄原酸盐  这是一种近开发的新型隔离剂,它不仅有隔离作用,而且兼有补强和硫化效能。

2、制法

(1) 机械粉碎法  用特制的微粒粉碎机把胶块或胶片碾磨成1㎜以下的粒状物,经过筛选,并加入隔离剂制得。若将片状橡胶预先用液氮冷冻,然后进行粉碎,可制得粒径更小的粉末橡胶。此外,还有霍处德(Holliday)法。该法以片状橡胶为原料,用空气磨碎机将其磨成橡胶粉末,再涂以防粘剂水分散液,并加入硬脂酸锌等隔离剂,即制得粉末橡胶。

(2)干燥法  此法系把液态胶乳经不同干燥方法制成粉末状橡胶。根据干燥方法不同又可分为喷雾干燥法、急骤干燥法和冷冻干燥法等多种。

喷雾干燥法是将加入隔离剂的胶乳在干燥室中通过喷嘴使胶乳成雾状,热风使胶中水分蒸发,粒子下沉于干燥室底部。该法可制得粒子在0.1㎜以下的粉末橡胶,但由于是胶乳直接干燥,非橡胶成份含量高,耐水性等较差。

急骤干燥法原理和喷雾干燥法相似。胶乳通常经过凝集、洗涤和部分脱水进入急骤干燥器。此法可减少在蒸发时的水份,提高产量,同时在干燥前除去及乳中的非橡胶成份,并通过加入隔离剂防止粒子粘结。

冷冻干燥法是于干燥室中-30℃以下的减压条件下喷散,后获得粒径在0.1㎜以下的微粒粉末橡胶。

(3)共沉法 此法是将胶乳凝固共沉至要的粒子大小,然后用隔离剂把粒子包覆,形成包囊橡胶粒子,其中淀粉-黄原酸盐共沉法是把及胶乳和强碱性的淀粉一黄原酸盐溶液在加酸条件下凝固,干燥制得粉末橡胶,如不用酸凝固,而是添加硬脂酸锌以及氯化钙水溶液凝固,亦可获得同样效果。

对溶聚法所得橡胶溶液要先进行乳化,而后加入其它配合剂(包括炭黑、硫化剂等),再经凝固,然后用聚醋酸乙烯酯包覆橡胶粒子。它在室温下不溶于油类。将包囊粒子分散于操作油形成分散体。当分散体加入模型后加热时聚醋酸乙烯即熔化,油即为橡胶所吸取。

利用共沉法可制得具有自由流动性的粉末充炭黑母胶。由于充填了炭黑,减少了冷流性和粘着性,所以比单纯聚合物粉末的自由流动性大,即使长期贮存也不会凝集。采用该法,聚合物的粘度即使很低,也能方便地制成粉末橡胶,因此适于通用橡胶采用。

今后粉末橡胶制法的目标,是尽是少用隔离剂,产品的自由性流动大,而且在长期贮存时也不丧失其自由流动性。

二、粉末橡胶的品种

据文献报道,可以粉末化的橡胶有丁腈橡胶、天然橡胶、氯丁橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、乙丙橡胶和聚氨酯橡胶等。但是,实际商品化的都很少。目前已经商品化的粉末橡胶有粉末丁腈橡胶、粉末丁苯橡胶、粉末天然橡胶、粉末氯丁橡胶、粉末乙丙橡胶。现在工业上常用的粉末橡胶则主要是粉末丁腈橡胶。其品种见表2-19

           表2-19  粉末丁腈橡胶商品牌号

厂家

牌号

B.F.Goodrich

Hycar1412×2

1412×110

1422

1431p-65

1432p-80

1452p-50

1424p-80

1492p-80

CIAGO1

Hycar1411

142

1442×110

1412×2

1401H80

1402H22

1402H23

1402H82

1402H83

1403H84

Polysar

Krynac  34.50P

34.80P

Coodyear

Chemigum  N8kl

日本合成コム

日本瑞翁

Nipol  HF-01

      HF-21

     104F

 

①B.F.Goodrich 和AkzoN.V.的合营企业。

三、粉末橡胶的配合、与加工与应用

粉末橡胶和普通片状橡胶除了形状不同之外,一般并无特殊的差别,因此仍可沿用普通片状橡胶的配方体系进行配合。若为粉末天然橡胶,则按天然橡胶的配方体系进行配合;若是粉末合成橡胶,则按对应的合成橡胶的配方体系进行配合。然后,即可制得与普通橡胶制品性能类似的产品。

 粉末橡胶的加工方法基本上有两种:一种是使用开炼机,密炼机等大型炼胶机的加工法;另一种是不使用大型炼胶机的连续混炼加工法。其中前者仍使用现有炼胶设备,它作为一种过渡的加工方法,在当前比较实用。

  预混合即粉末料配合,又称干混。它是将粉末橡胶和全部配合剂(包括硫化剂)在粉末状态下进行充分混合。预混合可采用各种高速混合机进行干混。通过预混合,可以破坏炭黑及其它配合剂凝聚,使炭黑等包覆橡胶粒子表面,制成粒度较细的粉体配合胶料,为提高混炼高利率作准备性加工。

当用开炼机混炼时,若使用粉体配合胶料,则混炼高利率远高于片状橡胶混炼(约提高3~4倍),采用密炼机混炼时,粉末橡胶和配合剂进行预混合的效果基本相同,但当增塑剂用量较多时,仍希翼使用预混合制得粉体配合胶料。粉末橡胶采用密炼机混炼的优点是可实现一段混炼,包括硫化促进剂的混炼均可在混炼机内进行,不需要象通常片状橡胶那样进行两段混炼。

今后的方向是不用开炼机,而采取粉体配合胶料直接供给压出机的连续压出混炼法。连续压出混炼是粉末橡胶的正式加工法。该法是将粉体配合胶料从连续压出混炼机的加料口加入,转动螺杆挤压胶料沿螺槽前进,同时完成混炼,然后将胶料按一定的形状连续压出,送去硫化成型。

粉末橡胶特别适于采用注射成型和压出成型法制造产品。例如采用螺杆和柱塞并用的往复式压出机,即可将粉末橡胶和补强填充剂完全融合,而实现连续生产。又如技术服务普通压出机(L/D=12.5/1),使用高速、高功率混合机进行预混合的粉末丁腈橡胶,可成功地压出胶管。

粉末橡胶也可和普通橡胶一样,采用普通方法硫化,例如采用一般平板硫化机硫化,也可以用压延机压片再硫化成胶板,还可用压出机出型再硫化的方式制造产品。

粉末橡胶的用途可和普通片状橡胶作用同样考虑,其特别适于制作注射制品、压出制品,用作胶管、胶板、模制品等。粉末橡胶还可用作树脂的改性剂,尤其是粉末丁腈橡胶已获得广泛应用。例如粉末丁腈橡胶用作软质聚氯乙烯的非抽出性、非迁移性、非挥发性增塑剂,以提高制品耐久性、耐热性和回弹性。粉末丁腈胶改性的聚氯乙烯已广泛用于鞋底、电线电缆、垫圈等。由于聚氯乙烯树脂呈粉末状,故掺混粉末丁腈橡胶有助于自动化、连续化加工。


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