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改进硅橡胶自粘带混炼硅橡胶加工及表面性能的方法
2020/8/18 8:16:57

添加聚乙烯蜡混炼硅橡胶中添加适量相对密度(20 t:)在0.95以下的聚乙烯蜡可

以改善其挤出成形制品的外观、抑制表面发粘,提髙加工性且不会影响其物性;100份生
胶中的添加量为0.1〜5份。
[例1] 100份甲基乙烯硅橡胶生胶4 [(CH^=CH)(CH3)SiO链节摩尔分数为0.21%,
(CH3)3SiOV2链节封端,聚合度约7 000]中,加人1. 5份运动黏度为20 mmVs的苯基硅
油、0.1份相对密度(20 V) 0. 93的聚乙烯蜡在捏合机中混合;徐徐加入40份比表面积
为200 mVg的气相法白炭黑,混炼均匀;然后,加人1份DCBP,在双辊炼胶机上混合均
匀,配成混炼硅橡胶。将混炼硅橡胶与直径1mm的铜线用挤出机(L/D= 10)连续挤出, 制成外径2 mm (壁厚0.7 nun)的硅橡胶铜芯线。测得硅橡胶铜芯线外观无皱纹、光滑正常
时的挤出速度为79 m/min。如不加聚乙烯错,则硅橡胶铜芯线的挤出速度仅为24 m/min。
添加原硼酸或偏硼酸添加原硼酸或偏硼酸可以改进挤出成形混炼硅橡胶制品的形状 稳定性,制成形状复杂的硅橡胶制品。为使挤出的未硫化制品能保持形状,常常增加补强 填料白炭黑或增量填料石英粉、硅藻土等的用量。此法不仅会使胶料的贮存稳定性变差, 也会使硅橡胶制品的物理性能下降。在配制混炼硅橡胶过程中加人原硼酸或偏硼酸并使其
与低黏度经基硅油中的经基反应,可以提高混炼硅橡胶的生胶强度,赋予挤出成形制品形 状稳定性;100份生胶中的添加量为0.001〜1.0份。
[例2] 100份甲基乙烯基硅橡胶生胶5 [(CH3)2SiO链节摩尔分数为99. 87%,(CH2 -CH)(CH3)SiO链节摩尔分数为0.13%, (CH2=CH)(CH3)2Si01/2链节封端,平均聚合 度约3 000]中,加人45份比表面积为220 m2/g的气相法白炭黑、0.05份原硼酸,4. 5份 运动黏度为30 mm2/g的轻基硅油,在捏合机中混合均匀;再于175 t下热混45 min,配 成胶料;然后,在100份胶料中加入1.5份DCBP质量分数为50%的DCBP硅油音,在双 辊机上混炼均匀,配成混炼硅橡胶。接着,用由挤出机与热风硫化炉组成的胶管成形装置 成形,制成内径30 mm、外径38 mm的硅橡胶管;硫化温度250 X:,线速度3 m/min。 所制成的硅橡胶管完全保持口模形状,为圆形。为比较,上述胶料中不加原硼酸,其他条 件不变,硫化后的硅橡胶管为椭圆形。
添加硅橡胶微粉添加球形硅橡胶微粉可使混炼硅橡胶的挤出操作平稳、不产生脉 冲,降低出模膨胀率,硫化制品表面消光、不发黏,抑制低摩尔质量聚硅氧烷渗出对接触 基材的污染。球形硅橡胶微粉由加成型液体硅橡胶制得,平均粒径为0.1〜250 Mm,用量 为100份生胶中加5〜30份。
[例3] 100份甲基乙烯基硅橡胶生胶1 (结构相同,但平均聚合度为5 000)中,加人 4份聚合度为10的羟基硅油、40份比表面积为200 m2/g的气相法白炭黑,在捏合机中混 炼及热处理,配成胶料;100份胶料中,按表6 —51配方加入粒径5〜50卩m、平均粒径 l4Mm的球形硅橡胶微粉,在双辑机上混合均匀;再加入0.7份DCBP,配成混炼硅橡胶。 将混炼硅橡胶用挤出机挤出成形;并连续进入250 °C的热风硫化炉滞留5 min,制成直径 5 mm的圆棒形制品。球形硅橡胶微粉用量对混炼硅橡胶性能的影响见表6—51。
由添加了硅橡胶微粉的混炼硅橡胶制成的建筑行业用垫材能大大减小对接触基材的污 染。所用的硅橡胶微粉经甲苯抽取后的质量变化率应小于5%、粒径应小于30 Mm,可由 硅橡胶粉碎或加成型液体硅橡胶乳化后硫化制得;其用量为100份生胶中加3〜30份。
[例4] 100份甲基乙烯硅橡胶生胶1中,加人3份二苯基硅二醇、4份聚合度为10的 轻基硅油、奶份比表面积为200 m2/g的气相法白炭黑,在捏合机中混炼及热处理,配成 胶料;100份胶料中加人10份甲苯抽取后的质量变化率为0.08%、过60目筛的粉碎硅橡 胶粉,在双辊机上充分混合均勻;再加人1.5份DCBP与二甲基硅油(运动黏度为 lOOOmmVs)的质量比为50/50的膏状物,配成挤出成形用混炼硅橡胶。将混炼硅橡胶 用螺杆直径40mm、L/D=12的挤出机挤出成形,再连续进入300 X;的热风硫化炉滞留 5 min,制成外径20 mm、内径16 mm的硅橡胶管。将制得的硅橡胶管切成1 m长,在 200 1条件下二次硫化4 h,制成硅橡胶垫材。将垫材切成20 cm长,用螺钉固定在白色装 饰板上,以45°倾斜置于室外暴露装置中,定期观察垫材对装饰板的污染情况;:结果经过 1年观察,没发现污染。作为比较,不加硅橡胶微粉制成的硅橡胶垫材,同样条件进行暴 露污染试验,1个月后出现轻度污染,3个月后有较多的污染。
表6—51球形硅橡胶微粉用量对挤出成形用混炼硅橡胶性能的影响

测试项目

球形硅橡胶微粉用量/份

0

5

10

20

出模膨胀率/%

10

5

3

2

成形品表面黏感

挤出时有无脉冲

立体感



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