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泰州科德橡胶机械-开炼机:橡胶的老化及防护

发布时间:2018-08-09 21:35:00 点击:    关键词:密炼机,捏炼机,开炼机,橡胶机械

一、橡胶防老剂

  泰州科德橡胶机械-开炼机厂家2018年8月9日讯  橡胶及其制品在长期贮存和使用过程中,由于收到热、氧、臭氧、变价金属离子、机械应力、光、高能射线的作用,以及其它化学物质和霉菌的作用,逐渐降低以致失去原来的物理机械性能的过程称为老化。随着老化过程的进行和发展,橡胶及其制品性能会逐渐降低以致完全失去使用价值。为了延长橡胶制品的使用寿命,就要在橡胶中配入一些能抑制老化过程的物质,从而延长橡胶及其制品的贮存期和使用寿命。这些物质称为防老剂。

  防老剂的种类繁多、作用各异。根据其主要作用可分为抗热氧老化剂、抗臭氧剂、有害金属离子抑制剂、抗疲劳剂、紫外线吸收剂、抗龟裂剂等。但是,由于每一种防护功能往往不是某一种防老剂所专用,大多数防老剂可以对几种老化因素起作用,只是程度不同而已。就电线电缆工业常用的防老剂介绍于下。不明确分类,只指出其主要防护功能。

  1、防老剂D:本品为淡灰色粉末,纯品为白色粉末,易燃。比重1.18,熔点不低于105℃。易溶于丙酮、乙酸乙酯、二硫化碳、氯仿;可溶于乙醇、四氯化碳;不溶于水和汽油。在空气及日光下逐渐变为灰黑色,但不影响防护效果。

  防老剂D为天然橡胶、合成橡胶的通用型防老剂。对热、氧、屈绕龟裂以及一般老化因素均有良好的防护作用。对有害金属离子有抑制作用,若与防老剂4010并用,抗热、氧、屈绕龟裂以及抗臭氧作用均有显著增加。本品易分散、用量约为0.5~2.0份.超过两份会喷霜。

  2、防老剂RD和防老剂124:防老剂RD和防老剂124为同一种化学成分组成,不同的是防老剂RD为树脂状,而防老剂124为粉末状,防老剂RD为琥珀色至灰白色树脂状粉末、无毒。软化点不低于74℃。防老剂124为灰白色粉末,熔点为114℃。防老剂RD和防老剂124溶于丙酮、苯、氯仿、二硫化碳;微溶于石油烃,不溶于水。有污染性但不显著。不易喷霜,对硫化作用无影响。可燃、无毒。适用于天然橡胶和丁苯、定睛等合成橡胶,用量一般为0.5~3份。

  3、防老剂MB:外观为白色或浅黄色结晶粉末,有苦味,无毒。比重为1.42,熔点为285℃,可溶于乙醇、丙酮、乙酸乙酯;难溶于二氯甲烷;不溶于四氯化碳、苯、和水。略有污染性、易分散。当用量超过2份时有喷霜现象。单用时作用弱,宜与防老剂DNP并用有协同效应。防老剂MB用作铜抑制剂,可以减弱橡皮中硫化剂对铜线的作用,可显著改善橡皮硫化时铜线发黑、橡皮发粘的现象。防老剂MB可作为硫化延缓剂作用。防老剂MB一般用量为1~2.5份。

  4、防老剂DNP:本品为浅灰色粉末。纯品为浅色亮片状结晶,比重为1.26.熔点为235℃。污染性小。用量超过2份时易喷霜。是抗热、抗氧、抗大气老化综合性防老剂。是一种优良的铜抑制剂,且对噻唑类促进剂有活化作用。防老剂DNP与MB、DOP等并用有协同效应。适用于天然橡胶和氯丁橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶及定睛橡胶等合成橡胶。一般用量为0.2~1份。

  5、防老剂NBC:商品名为防老剂NBC,外观为深灰色粉末,熔点不低于83℃,不污染、易分散、为优良的抗臭氧剂。可用于耐热、耐大气老化、抗屈绕龟裂的橡胶中。在氯丁橡胶、氯醚橡胶中能提高耐热性、热稳定性。适用于氯丁、氯醚、氯化聚乙烯、丁腈橡胶、丁苯橡胶等合成橡胶,用量为1~2份。

  注意事项:

  由于每一种防老剂的防护作用都有局限性,而橡胶制品在实际使用中的老化又是受多种因素影响的结果,所以在选择防老剂时应注意下列几点:


  (1)由于每种防老剂不同的特点,而且不同胶料配方的老化性能不同。因此,对某一橡料最有效的防老剂,可能对另一橡料无效甚至有害。所以,对防老剂选用必须根据各种橡料的老化性能、防老化要求以及各种防老剂的特性统筹考虑、合理选择。

  (2)当一种防老剂难以满足要求时,应采用两种或多种防老剂并用,使其产生协调作用,确保防老化效果。

  (3)有些防老剂对橡皮有着色作用和污染现象。一般来说,酚类防老剂防护作用差,但不污染或污染很小。而防护作用较高的胺类防老剂,都会使橡皮污染,变色严重。这些矛盾在选用时应统筹考虑。

  (4)防老剂用量不可超过在橡胶中的溶解度,以防止喷霜,污染橡皮表面质量。

  (5)胺类防老剂对橡料焦烧有不良影响;酚类防老剂能延迟硫化,在选用时应当注意。

  二、橡胶防护蜡

  1.橡胶防护蜡的防护原理

  橡胶防护蜡顾名思义,就是一种为保护橡胶制品不受光、氧、臭氧侵蚀老化而特殊配制加工的特种蜡。它主要的防护原理是在胶料配制时加入一定份量的橡胶防护蜡使其相溶在胶料中,并达到一定的饱和度。当橡胶制品受到外界气温影响时,橡胶制品中的橡胶防护蜡也随即受外界温度的影响而向橡胶制品的表面进行迁移(迁移的过程是从低温到高温,从低碳到高碳),在橡胶制品表面形成一种表面光洁、厚度均匀、密闭性良好、结构紧密、具有较强韧性、弹性和较强粘附力而不易脱落的蜡膜。由于橡胶制品表面蜡膜的形成有力地遏制了光、氧、臭氧对橡胶制品表面的侵蚀和老化,防止橡胶制品表层龟裂,从而达到延长其使用寿命的作用。同时必须指出要具备这种能力应在胶料配制时加入合适的化学防老剂,才能发挥共同效能,使其起到良好的加和作用即防老化体系的协同效应。橡胶防护蜡对光、氧、臭氧有其特殊的物理抵御和遏制能力,它的适应温度范围为-5℃ — +55℃,在此温度范围内都能起到良好防护效果。

  2.橡胶防护蜡的结构

  橡胶防护蜡的组成结构与普通石蜡的组成结构有很大的差异。橡胶防护蜡是根据橡胶制品使用的温度范围和遏制臭氧侵蚀作用的能力来确定它的内在结构。它根据胶料防老化的需求和适应性,对各种石油蜡、微晶蜡的内在结构进行测定筛选,经加工组合而成一种由不同族组成、不同熔点、不同馏份,但具有一定碳数分布结构和含量的橡胶专用防护蜡。通俗地讲,这就是橡胶防护蜡的内在质量,它的使用特性,可根据臭氧对胶料侵蚀温度范围和使用的工况条件而定。目前国内外橡胶防护蜡基本分为四大类型,中温防护蜡、中高温防护蜡、高温防护蜡和全天候防护蜡,企业可根据橡胶制品的特性不同胶料需求进行合适选用。

  3.橡胶防护蜡和普通石蜡的区别

  目前有的企业为了降低成本追求利润而用普通的石蜡代替橡胶防护蜡,从眼前看可得到一定利益,但从长远着想是得不偿失的。因为用普通石蜡除上面讲的适应性差外,最重要的是由于各炼油企业所用原油的组份不同,导致普通石蜡的内在质量随之而不稳定,碳数分布及其含量不全,从而在使用普通石蜡作防护蜡时往往在胶料表面出现喷雾、翻白、彩虹等现象。胶料表面粗糙而无光泽,严重影响橡胶制品的外观,使产品缺乏防老化的能力,影响用户对产品的认同,最终影响产品的销售。因此我们建议不要用普通石蜡当橡胶防护蜡使用,特别是轮胎胎侧胶料和高温工况的橡胶制品。应正确选用适合胶料使用所需的橡胶防护蜡来提高产品质量,创名牌,增效益。

  4.橡胶防护蜡的选用

  合理选用橡胶防护蜡是配制橡胶制品时一个重要而不可忽视的环节。在选用时必须考虑选用的正确性、实用性和经济性。必须注意以下几个要点:①橡胶制品的等级②橡胶制品的使用温度区域范围③橡胶制品的工况条件④橡胶制品的使用期限等。合理选用橡胶制品所需的橡胶防护蜡重在其所选用防护蜡的内在组成结构,也就是它的碳数分布结构。在使用时必须注重合理地配制一定份量的橡胶防护蜡,来确保橡胶制品在使用的全过程有足够数量的橡胶防护蜡向表层迁移,以达到全过程防老化的作用。目前国内橡胶制品防护蜡的配制一般为橡胶总量的l—4份。在此提请用户在选用全天候橡胶防护蜡时,必须注意橡胶软化剂的质量,如橡胶软化剂中含蜡量偏高(参考数据sp偏高),加上全天候橡胶防护蜡的前峰轻组份蜡,组合在一起往往会出现喷雾,故在选用时务必注意。

  微晶蜡是一种近似微晶性质的精制合成蜡,具有光泽好,熔点高,色泽浅的特点,其结构紧密,坚而滑润,能与各种天然蜡互熔,并能提高其低度蜡的熔点,改进粗性蜡的性能。微晶蜡本身洁白如玉,磨擦生光,对生产淡色制品带来极有利的影响。

  微晶蜡有很好的吸油性能,可和多种溶剂、蜡类形成稳定、均匀的膏体,并有乳化性,可以作为鞋油、汽车蜡、抛光蜡、地板蜡、上光蜡、中药丸、保护剂、蜡烛、蜡制玩具、齿科材料以及化妆品等加工助剂。另外,在蜡纸配方中使用本原料,可使字迹清晰,耐磨擦度显著提高。


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