
編織硅膠管結(jié)構(gòu)化原因和控制方法分析
時(shí)間:2022-06-07瀏覽次數(shù):3873編織硅膠管生產(chǎn)步驟一般是天然膠處理-根據(jù)使用要求配方-混煉膠機(jī)混煉-停車(約24h)-回收-制作半成品-硫化-切邊-檢驗(yàn)。但是提煉會(huì)遇到這個(gè)問題,硅膠結(jié)構(gòu)化。[敏感詞],就來分析一下結(jié)構(gòu)硅膠管結(jié)構(gòu)化原因和控制方法。
結(jié)構(gòu)化是指白炭黑補(bǔ)強(qiáng)的硅橡膠在儲(chǔ)存過程中會(huì)變硬,可塑性降低,從而逐漸失去加工性能,這種現(xiàn)象被稱為“結(jié)構(gòu)化”效應(yīng)。結(jié)構(gòu)化硅膠混煉膠需要再次混合或熱處理來消除這種現(xiàn)象,但工藝成本會(huì)增加。
結(jié)構(gòu)化現(xiàn)象產(chǎn)生的原因:一種理論認(rèn)為二氧化硅顆粒表面的活性硅烷醇基團(tuán)在室溫下與生膠分子末端的硅烷醇基團(tuán)縮合,導(dǎo)致膠料的硬化和塑性降低;另一種說法是,由于二氧化硅表面的Si-OH基團(tuán)與生膠分子的Si-O鍵或末端Si-OH基團(tuán)反應(yīng)形成氫鍵,甚至化學(xué)鍵合,使線型聚硅氧烷轉(zhuǎn)化為假交聯(lián)或微交聯(lián)的半彈性固體結(jié)構(gòu),因此橡膠變硬,可塑性大大降低。
一般來說,在編織硅膠管生產(chǎn)上有著兩種控制方法:
一是加入“結(jié)構(gòu)控制劑”、硅油或帶有活性基團(tuán)的硅烷、硅樹脂等,這是生產(chǎn)中最常用的方法。比如添加一定量的羥基硅油、硅氮烷等,能起到很好的結(jié)構(gòu)控制效果;其機(jī)理是帶有活性基團(tuán)的硅油等物質(zhì)與白炭黑表面的活性羥基發(fā)生縮合反應(yīng),從而阻止了白炭黑與生膠的相互作用。
二是白炭黑的表面處理,如硅烷偶聯(lián)劑、六甲基二硅氮烷等,也能防止硅膠化合物的結(jié)構(gòu)。其機(jī)理是偶聯(lián)劑或硅氮烷已經(jīng)包覆在白炭黑表面(相互反應(yīng)或氫鍵鍵合),屏蔽了白炭黑表面的活性基團(tuán),從而阻止了白炭黑與生膠的相互作用。
目前常用羥基硅油,羥基含量在8%左右,粘度約為20。過程是粉后放8小時(shí)左右,然后高溫處理,這樣硅油可以更徹底的處理二氧化硅表面的羥基。如果客戶拿了用了,需求不多,但在實(shí)際生產(chǎn)中還是很難控制。
另外,如果編織硅膠管要用白炭黑進(jìn)行表面處理,需要加入結(jié)構(gòu)控制劑和羥基硅油,對(duì)性能應(yīng)該有一定的影響。因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)化是一個(gè)緩慢形成氫鍵的過程,關(guān)鍵在于如何控制氫鍵的形成。白炭黑處理是個(gè)好方法,但成本太高。目前一般的方法是使用羥基硅油,但僅有添加劑是不夠的,生產(chǎn)過程中需要過程控制。