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關(guān)于橡膠塑料共混物制備的概述

更新時間:2020.06.10     作者:管理員      瀏覽次數(shù):99

關(guān)于橡膠塑料共混物制備的概述

工業(yè)上聚合物共混物的制備方法有熔融共混法、溶液共混法和膠乳共混法。橡膠塑料共混物一般采用熔融混合技術(shù)來制備,不同聚合物的共混采用熔融混合法既方便又經(jīng)濟,可以采用多種混合設(shè)備如開煉機、密煉機、各種型號的雙螺桿擠出機等實施熔融混合,其中開煉機混合因為敞開的原因會誘發(fā)氧化降解,密煉機是間歇混合器,雙螺桿擠出機是連續(xù)混合器。

1、簡單熔融混合法制備共聚物

橡膠和塑料的簡單共混可在高于塑料熔點或軟化溫度的情況下,按一定的轉(zhuǎn)速,在密煉機中將各組分混合一定時間,轉(zhuǎn)速和混合時間根據(jù)設(shè)備型號和共混物料來匹配。適宜的混合溫度由塑料或樹脂材料的性質(zhì)來確定,但溫度必須足夠高,使塑料處于熔融流動狀以便于混合。同時為了避免氧化降解的發(fā)生,溫度又需要盡可能的低?;旌虾蟮幕旌狭锨兴榛蛟炝9D出、注塑成型、熱壓延等使用。下表給出部分特殊共混物的典型熔融溫度。

塑料

進料混合溫度/ ℃

成型溫度/ ℃

聚丙烯(PP)

185-190

210

聚乙烯(PE)

160-180

210

聚苯乙烯(PS)

170-190

210

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)

170-190

210

聚苯乙烯-co-丙烯腈(SAN)

170-190

210

聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)

170-180

210

聚對苯二甲酸四亞甲酯(PTMT)

220-230

250

尼龍-6,9(PA)

210

220

聚碳酸酯(PC)

200-220

250

2、輕度硫化橡膠與塑料的共混物

EPDM與聚烯烴樹脂如PP共混時,在有機過氧化物的作用下使橡膠產(chǎn)生輕度交聯(lián),選擇好混合溫度和混合時間,以保證產(chǎn)生良好的熔融流動,從而達到最大程度的均質(zhì)混合,橡膠的部分硫化明顯的改善了共混物的永久變形性能。與聚烯烴混合前進行橡膠硫化的工藝,其缺點是共混物中會含有較大橡膠粒子。

3、動態(tài)硫化法制備共混物

動態(tài)硫化法是共混物在混合器內(nèi)混合時,橡膠和塑料均質(zhì)共混的硫化橡膠過程。1962Gessler開發(fā)的共混工藝稱之為“動態(tài)硫化法”,他制備了含有少量硫化膠的橡膠塑料共混物。1963年,Fisher以他對動態(tài)硫化的獨特見解,制備出含有不同數(shù)量部分硫化膠的共混物。在有聚丙烯存在的情況下,采用有機過氧化物來交聯(lián)橡膠,聚丙烯會受到較大程度的損害,發(fā)生降解的情況嚴(yán)重。1978年,Coran與他的團隊發(fā)現(xiàn),只要不使用過氧化物硫化劑,采用動態(tài)硫化法就能制得高強度EPDM/PP的彈性共混物。如果在熔融態(tài)下,塑料相達到一定比例,則這種共混物可以像熱塑性塑料一樣加工成型。在硫化開始前,把橡膠和塑料混合好非常重要,在此期間以及在硫化反應(yīng)完成后的一段時間,混合應(yīng)連續(xù)進行。增塑劑或填充油可用來擴大橡膠相的容積,熔融態(tài)時增塑劑同時擴充橡膠相和塑料相的容積,若塑料是如聚丙烯類結(jié)晶聚合物,則冷卻時,材料的結(jié)晶作用將迫使增塑劑或填充油從塑料相析出并進入橡膠相中,因此,增塑劑在熔融態(tài)下起加工助劑作用,而在使用溫度下起軟化劑作用。

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