再生胶由废旧橡胶加工而成,具有一定塑性和黏性,能够加工再硫化,是目前橡胶制品行业降低成本的主流原料。氯化聚乙烯橡胶具有良好的耐热、耐臭氧、耐天候、耐油,与其他聚合物相容性好,与再生胶并用降低氯化聚乙烯橡胶制品生产成本、改善胶料加工工艺性能。再生胶与氯化聚乙烯橡胶并用时,硫化体系设计至关重要。
1.再生胶/氯化聚乙烯橡胶并用胶选择硫化体系需要考虑的问题
氯化聚乙烯橡胶主链上几乎没有双键,普通硫黄硫化对纯氯化聚乙烯基本无效,推荐使用过氧化物硫化;再生胶保留了大量残余双键E6LYY521,可以采用硫黄或过氧化物硫化体系硫化。再生胶与氯化聚乙烯橡胶并用时,可以采用硫黄-过氧化物并用体系,建议以过氧化物为主(1.5-3份)、硫黄小剂量(0.2-0.3份)并用。
2.再生胶/氯化聚乙烯橡胶并用胶采用硫黄-过氧化物并用体系硫化的技巧
(1)再生胶/氯化聚乙烯橡胶并用胶硫化时,过氧化物靠分解出的自由基去夺氢交联,温度不够、硫化不透,胶料欠硫发黏,强度上不去;温度过头又容易过硫发脆、起泡,因此正硫化时间一定要用无转子硫化仪盯着标定。
(2)再生胶/氯化聚乙烯橡胶并用胶采用硫黄-过氧化物并用体系硫化时,硫黄用量偏多、过氧化物比例过低时,氯化聚乙烯橡胶交联不充分,再生胶容易过硫,共混胶拉伸强度下降,高温压缩永久变形增大,因此硫黄用量一般控制在0.2-0.3份之间,不宜超过0.5份。
(3)再生胶/氯化聚乙烯橡胶并用胶采用硫黄-过氧化物并用体系硫化时,需要使用助交联剂,常用TAIC,能够提高过氧化物自由基利用率,促进交联,用量控制在2-3份;TAIC用少了,交联密度不足,强度平平;TAIC用量过多会发生自聚合,反使裂纹顺着它扩展,撕裂强度掉下来。
3.再生胶/氯化聚乙烯橡胶并用胶混炼、硫化工艺要点
再生胶与氯化聚乙烯橡胶并用时,可采用开炼机进行混炼:建议氯化聚乙烯橡胶先在90℃的温度下塑炼,辊温降至60℃后再投入再生胶,薄通5次使两相初步混合均匀。小料加入顺序遵循硬脂酸→氧化锌→氧化镁→稳定剂→硫黄→DCP,最后加TAIC,辊距收紧至0.5mm,打三角包5次下片。硫化温度150℃、压力10MPa条件下,正硫化时间(t90)随TAIC增多略有缩短,实际操作中需根据无转子硫化仪曲线前移或后移5-10秒,避免欠硫或返原。
再生胶/氯化聚乙烯橡胶共混胶的交联构建高度依赖硫化体系,硫化体系选择不当,容易出现交联不均、物理性能下滑、高温压缩永久变形超标等问题,一定要根据实际需求合理确定硫黄、过氧化物并用比例,调整交联助剂用量,在降低成本的同时进一步提高再生胶/氯化聚乙烯橡胶共混胶综合性能。
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