關於橡膠塑料共混(hún)物製備的概述
工業上聚合物共混物的製備方法有熔融共混法、溶液(yè)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來製備,不同聚合(hé)物的(de)共混采用熔融混合法既方便又經濟,可以采用多種混合設備如開煉機、密煉機、各種型號的雙(shuāng)螺杆擠出機等實施熔(róng)融混合,其中開煉機混合因為敞開的(de)原因會誘發氧化降解,密煉機(jī)是間歇混合器,雙螺杆擠(jǐ)出機是連續混合器。
1、簡單熔融混合法製備共聚物
橡膠和塑料的簡單共混可在高於塑料熔點或軟化溫度的情況(kuàng)下,按一定的轉(zhuǎn)速,在(zài)密煉機中將各組分(fèn)混(hún)合一(yī)定時間,轉速和混合時間根據(jù)設備型(xíng)號和共混物料來匹配。適宜(yí)的混(hún)合溫度由塑料或樹脂材料的性質來確定,但溫度(dù)必須足夠高,使塑料處於熔融流動狀(zhuàng)以便於混合(hé)。同時為了避免氧化降解的發生,溫度又需要(yào)盡可能的低。混合後的混合料切碎或造粒供擠出、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(xíng)溫度/ ℃ |
|
聚丙(bǐng)烯(PP) |
185-190 |
210 |
|
聚乙烯(PE) |
160-180 |
210 |
|
聚苯乙烯(PS) |
170-190 |
210 |
|
丙烯腈(jīng)-丁(dīng)二烯(xī)-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(yà)甲酯(PTMT) |
220-230 |
250 |
|
尼龍(lóng)-6,9(PA) |
210 |
220 |
|
聚碳酸酯(PC) |
200-220 |
250 |
2、輕度硫(liú)化橡(xiàng)膠與塑料的共混(hún)物
EPDM與聚烯烴樹脂如PP共混(hún)時,在(zài)有機過氧化物的作用下使橡膠產生輕度交聯,選(xuǎn)擇好混合溫度和混合時(shí)間,以保證產(chǎn)生良好的熔(róng)融流動,從而達(dá)到最大程度的均質混合,橡膠的部分(fèn)硫化明顯的改善了共混物(wù)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(huì)含有較大橡膠(jiāo)粒子。
3、動態硫化(huà)法製備共混物
動態(tài)硫化法(fǎ)是共混物在混合器(qì)內混合時,橡膠和(hé)塑料均質共混的硫化橡膠過程(chéng)。1962年Gessler開發的共混工藝稱之為“動(dòng)態硫化法(fǎ)”,他製備了含有少量硫化膠的橡膠塑料共混物。1963年,Fisher以他對動態硫化(huà)的獨(dú)特見解,製備出含有(yǒu)不同數量部分硫化膠的共混(hún)物。在(zài)有聚丙烯(xī)存在的情況(kuàng)下,采用有機過氧(yǎng)化(huà)物來交聯(lián)橡膠,聚丙烯(xī)會受到較大程度的損害,發生降解的(de)情況嚴(yán)重。1978年(nián),Coran與他的(de)團隊發現,隻要不使用過氧化物硫化劑,采用動態硫化法就(jiù)能製(zhì)得高(gāo)強度(dù)EPDM/PP的彈性共混物。如(rú)果在熔融態(tài)下,塑(sù)料相達到一定比例,則這種共混(hún)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(hún)合好非常重要,在此期間以及在(zài)硫化反應完成(chéng)後的一段時(shí)間,混合(hé)應連續進行。增塑劑或(huò)填充油可用來擴大橡膠相的容積,熔融態時增塑劑同時擴(kuò)充橡膠相和塑料相的容積,若塑料是如聚丙烯類結晶聚合(hé)物,則(zé)冷卻時,材料的結晶作(zuò)用將迫使(shǐ)增塑劑或填充油從塑料相析出並進入橡膠相中,因此,增塑劑在熔融態下起加工助(zhù)劑作用,而在使用溫度(dù)下起軟化劑作用。
聯(lián)係我們
