天然橡膠實現高溫硫化的方法及存在的問題

鴻運再生膠 2024-03-13 16:36:12

硫化溫度是發生硫化反應的基本條件之一,直接影響硫化反應速率和硫化膠物理機械性能;隨著硫化溫度的升高,硫化反應速率加快;因此想要提高生産效率,需要盡可能采用較高的硫化溫度。然而以天然橡膠爲主要原料生産橡膠制品時,硫化溫度過高會引起橡膠分子鏈的裂解,發生硫化返原現象,導致天然膠制品加工困難、成品性能下降。

1.天然橡膠實現高溫硫化的方法

以天然橡膠爲主要原料生産橡膠制品時,減少硫磺用量是天然膠實現高溫硫化的常用手段。在實際生産中,普通硫磺硫化體系的硫化溫度在130-158℃之間;有效、半有效硫磺硫化體系的硫化溫度一般掌握在160-165℃;過氧化物硫化溫度高于其分解溫度,比如DCP適宜硫化溫度爲160-170℃;樹脂硫化體系的硫化溫度在170-180℃之間。

使用天然橡膠生産橡膠制品時,在200℃下使用平板硫化機硫化天然橡膠,有效硫化體系配方性能比較穩定。

2.天然橡膠采用高溫硫化存在的問題

橡膠硫化時,隨著溫度升高,硫化速度顯著加快,焦燒時間縮短,硫化膠物理性能下降。這是因爲高溫會引起橡膠HYL16Y8YEEWFM分子鏈的裂解破壞,甚至發生交聯鍵的斷裂、硫化返原現象,天然橡膠的硫化返原現象比其他橡膠更加明顯。

對于天然橡膠來講,天然膠硫化膠的物性會隨著溫度的變化而變化;在高溫硫化中物性變化的主要原因可以理解爲是硫磺交聯形態不同的原因。天然橡膠分子鍵的硫磺交聯,隨著反應條件的不同,可以由1-2個硫磺分子組成的短分子鏈交聯,也可以是多個硫磺分子鏈組成的長分子鏈交聯,它們之間的比例會發生變化。

在實際生産中,短分子鏈交聯體系比長分子鏈交聯體系的熱穩定性及耐氧化性好,一般采用硫磺-促進劑時,低溫下緩慢硫化時,短分子鏈交聯鍵居多;高溫下硫化,長分子鏈交聯鍵居多;天然橡膠在高溫下的硫化返原現象就是由于長分子鏈交聯鍵的熱分解而造成交聯密度下降的緣故。

天然橡膠制品廠家想要選擇高溫快速硫化時,需要綜合考慮橡膠的耐熱性和硫化返原現象,一般天然橡膠適宜的硫化溫度在143℃以下,最高不能超過160℃,否則硫化返原現象十分嚴重。後期小編將繼續與您分享天然橡膠硫化溫度、硫化時間和硫化壓力設置要點。

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簡介:詳解橡膠行業熱點,提供橡膠技術配方。