丁腈再生胶是废旧丁腈橡胶制品经粉碎、脱硫、精炼等多道工艺加工而成,保留了丁腈橡胶基本性能特点,可全部或部分替代丁腈原胶与聚氯乙烯树脂并用,制备高性能橡塑弹性体,广泛用于耐油胶管、电缆等制品生产中,合理设计丁腈再生胶/聚氯乙烯共混材料配方,进一步改善成品综合性能与加工工艺,降低原料成本。
1.丁腈再生胶/聚氯乙烯树脂共混材料性能特点
在丁腈再生胶或丁腈橡胶/丁腈再生胶并用胶中加入适量的聚氯乙烯树脂,共混材料耐臭氧性能、耐候性、耐油性、耐溶剂性、耐化学药品性能提高,耐磨性、耐撕裂性能增大,抗张强度、定伸强度、耐热性得到改善,耐往复屈挠龟裂性能较好,压出性能更好,胶料不易发生自硫化。
2.丁腈再生胶/聚氯乙烯树脂共混材料配方设计
(1)丁腈再生胶与聚氯乙烯树脂选择
丁腈橡胶与聚氯乙烯共混制备高性能弹性体材料时,建议选择中等丙烯腈含量的丁腈橡胶与丁腈再生胶,与聚氯乙烯相容性更好;聚氯乙烯并用比例较高时,建议选择乳液聚合的聚氯乙烯树脂。
(2)丁腈再生胶/聚氯乙烯共混材料填充体系
丁腈橡胶、丁腈再生胶与聚氯乙烯并用时,常用热裂法炭黑补强,浅色制品可以使用碳酸钙、白炭黑、陶土。丁腈再生胶/聚氯乙烯共混材料填充碳酸钙时,使用邻苯二甲酸二辛脂E4LYY1129、磷酸三甲苄酯、液体氯化联苯作为增塑剂,填充效果更好,表面无龟裂或喷霜现象。丁腈再生胶/聚氯乙烯共混材料选择合适的填充剂,可以改善并用胶料工艺性能,比如减少半成品收缩率,降低胶料门尼粘度、改善弹性和低温性能。
(3)丁腈再生胶/聚氯乙烯共混材料增塑体系:常用极性增塑剂,比如邻苯二甲酸酯类、己二酸酯、癸二酸酯、磷酸酯等;选用挥发点高、凝固点低、分子量适中的增塑剂,可以改善并用胶料低温性能。增塑剂用量取决于填充剂用量,用量过多易于迁移和喷出,一般不超过30份。
(4)丁腈再生胶/聚氯乙烯共混材料防老剂体系:酚类防老剂;不宜采用会促使聚氯乙烯热分解的胺类防老剂。
(5)丁腈再生胶/聚氯乙烯共混材料硫化体系
丁腈橡胶、丁腈再生胶与聚氯乙烯共混时,并用配方中可采用硫黄-促进剂体系,使用促进剂M、促进剂DM配合硫黄;促进剂TMTD/DPG会促进聚氯乙烯分解,尽量避免使用。氧化锌作为丁腈再生胶/聚氯乙烯共混胶的硫化活性剂(5份以下没影响)时,需要加入足够量的聚氯乙烯稳定剂;氧化镁、氧化铅也可以作为硫化活性剂,其中氧化锌对聚氯乙烯有稳定作用。
需要注意的是,聚氯乙烯的加入会导致丁腈橡胶、丁腈再生胶的压缩变形变差,需要通过提高硫化体系配合剂用量获得有效的补偿。
在丁腈橡胶、丁腈再生胶、丁腈橡胶/再生胶并用胶中适量添加聚氯乙烯树脂,合理设计配方,共混胶料的耐臭氧性、耐候性、耐油性更好,在耐油胶管、电缆护套、汽车密封件、减震垫片等制品中应用广泛,改善胶料加工工艺,提高生产效率,降低生产成本。
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