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氟橡胶的加工

发表于:2019-01-10 10:12:45 [编辑:精诚橡胶] 浏览量:点击:
        氟橡胶的加工
        氟橡胶的工艺性能与其他合成橡胶不同,因此其加工方法也具有某些特点,现分述如下。
        1.混炼
        氟橡胶的门尼粘度较高,分子链刚性大,塑炼对其无效,可直接进行混炼。氟橡胶的混炼可在普通炼胶机上进行。
        氟橡胶的硬度大,导热性差,混炼时生热大,特別是炭黑或白炭黑用量较大的胶料生热更甚,使混炼温度上升较大,可能导致粘辊或焦烧。为此必须加强混炼过程的冷却,使混炼温度保持在60°C以下;适当降低混炼装胶容量,一般较普通胶装胶容量减少约20~30%。例如6时炼胶机每车装胶量不超过1公斤,9时炼胶机宜在3公斤左右,14吋炼胶机为5~9公斤。应当指出.采用碳纤维作填料时,可在很大程度上克服混炼温度上升较大的缺点。
        混炼时,加料顺序为生胶一增塑剂→吸酸剂→补强填充剂→硫化剂。有时为了避免氧化镁(吸酸剂)粘辊,可和少量填充剂混合一起加入。过氧化物硫化剂易分解爆炸,可混以少量填料,在最后少量逐步加入。胺类硫化剂则根据其熔点和在胶料中的分散性而有所区别,如1硫化剂宜以母炼胶方法加入;3硫化剂因混炼时易呈液态而流失,则拌以少量填料加入。
        混炼时间应根据胶料组成和设备特性而定,一般不宜过长,否则将过分生热而粘辊。辊筒速比选择1:1.25较好,辊距可根据胶料情况具体调节。在混炼下料前,胶料宜薄通数次,以利均匀分散和消除气泡。
        混炼胶料宜存放在低温、干燥处。存放后的胶料在用于成型之前,应进行返炼。返炼时以小辊距薄通,有利于配合剂均匀分散,改善胶料流动性,并提高硫化胶性能。
        氟橡胶用密炼机进行混炼时,首先加入生胶1~2分钟后,加入除硫化剂以外的配合剂,混炼约2分钟后,放料至开放式炼胶机上压片,加硫化剂,然后薄通下片,存放,再返炼。目前氟橡胶的密炼机混炼庐用较少。
        2.压出和压延
        
氟橡胶胶料的压出质量取决于压出温度和胶料组成。通常低粘度生胶和低活性填充剂的胶料具有最好的压出性能对于高粘度生胶和高活性填充剂的胶料,可采取高低分子量生胶并用或使用少量增塑剂以及降低螺杆转速等方法来提高压出质量。氟橡胶压出时生热大,为此必须注意调节螺杆转速,并加强冷却,以控制压出机各部分温度。
        氟像胶压出时,压出机各部分温度控制随胶种而异,同一胶种又随配方和产品的不同而差别较大(见表10-24),因此应根据具体胶料和产品通过试验来确定。
        
        氟胶料压出前要进行充分的返炼(40~45°C×5~8分),并趁热进行压出。冷胶片不能压出,未经返炼而只进行预热的胶片也不能压出高质量的产品。
        氟胶料压出后会产生膨胀。一般说来,胶料硬度高,口型温度低,压出品的壁厚,膨胀率较小。对压出机作如下改进也可降低膨胀率:①在机头、机身增设冷却装置;②降低螺杆转速(由30降至22、16或8转分);⑧改进机头结构(增加逃胶孔将调厚螺旋移至口型上),增加芯型长度。
        氟橡胶23-11胶管压出举例:
        胶料组成:生胶 100, MgO 10, TiO2 5, CaCO3 15, BP 3
        胶料经返炼、薄通10次,然后切成薄条(1.5毫米)状加入压出机。
        压出机规格:11/2时,转速8转/分。
        压出温度:机身30~40°C,机头40~50°C,日型70~80°C。压出结果如下:
        
        氟橡胶的压延可在普通压延机上进行,一般控制中辊温度为50--55℃,上辊加热至胶料不粘辊(约为90~100°C),便可得到平滑的压延胶片。分子量对压延性能有一定影响,分子量较高的氟橡胶压延性能不如分子量低的好。
        3.胶浆和涂胶
        
在用氟橡胶制造纯胶薄膜、胶布制品(燃料箱、垫片、防护衣等)、夹布胶管以及胶粘剂等都需要使用胶浆。氟橡胶胶浆是混炼胶的有机溶剂溶液,也有采用胶乳的(如 Viton LD-242)。低分子酮类和酯类是氟橡胶的优良溶剂(能使10克生胶在30克溶剂中12小时完全溶解),包括丙酮、甲乙酮(MEK)、甲基异丁基酮、醋酸甲酯、醋酸乙酯及二甲基甲酰胺等。其中常用的是甲乙酮和醋酸乙酯。
        胶浆的浓度根据使用要求而定,一般为20~25%(固体含量)。胶浆的贮存稳定性主要取决于所采用的硫化剂,含过氧化二苯甲酰的胶浆稳定性较好,可停数月;使用胺类硫化剂的胶浆稳定性较差,仅能停放很少几天。1#、2#、3#硫化剂相比(见表10-25),含2#硫化剂的胶浆稳定性最好,1#最差,3#居中。为提高胶浆贮存稳定性,可将硫化剂先溶于溶剂,在使用前加入胶浆中。
        胶浆粘度可通过采用混合溶剂(主溶剂为优良溶剂,副溶剂为不良溶剂或非溶剂)和加入稀释剂(低分子脂肪烃、芳香烃和醇类等)的方法来进行调节。如可采用酮类和酯类两溶剂适当掺合,以异丙醇或二甲苯作稀释剂,来降低胶浆的粘度。
        胶乳 Viton LD-242是 Viton A胶的水乳液(生胶含量约65%),专用于作薄膜制品和纤维(石棉、聚四氟乙烯及玻璃纤维等)浸渍制品。这种胶乳具有干燥快、密着力强的特点。使用胶乳可省去溶剂消除了着火和中毒等问题。用 Viton LD-242胶乳的配方举例列于表10-26。
        由胶浆制造胶布时,可采用副胶、涂胶或浸胶法,一般涂3~4遍,每涂一遍需进行充分干燥。涂好的胶布撒上滑石粉或云母粉以防相互粘结,然后可送往硫化。
        
 
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