三元乙丙橡胶在汽车、建筑等行业有着广泛的应用,其自身具有良好的耐臭氧性、耐候性、耐热性等,但在实际生产中,三元乙丙橡胶由于分子结构本身的特点,自粘性、互粘性差,生胶价格高,硫化速度慢,耐油、阻燃、耐气密性较差等缺点。下面小编与你一起聊聊改善三元乙丙橡胶硫化慢、耐油、气密、粘着性能差的常用方法。
1.如何解决三元乙丙橡胶硫化速度慢的问题
三元乙丙橡胶可使用硫磺、过氧化物、醌肟或树脂等多种硫化体系进行硫化,不同硫化体系硫化后的胶料物理机械性能不同。在实际生产中,硫磺-促进剂体系硫化速度相对较快,硫化胶物理机械性能良好,在三元乙丙橡胶中应用更为普通。三元乙丙过氧化物硫化胶耐热性能好、压缩永久变形低,但硫化速度慢、硫化胶可能有臭味,在对耐热性、压缩变形要求严格的橡胶制品比如门窗密封条中应用较多。
(1)选择合适的促进剂并提高用量:提高三元乙丙橡胶硫化速度,硫磺-促进剂体系中可采用两种或以上促进剂配合;必要时可使用助促进剂,比如以次磺酰胺类促进剂作为主促进剂时,可使用TMTD、TMTM、TETD等助促进剂,有效提高硫化速度。如果三元乙丙胶料中促进剂用量较高,硬脂酸用量足够,还可以通过提高氧化锌用量达到提高硫化速度的目的。
(2)提高过氧化物硫化速度的方法:三元乙丙橡胶或三元乙丙再生胶制品使用过氧化物硫化时,可使用高性能过氧化物配方,加快胶料硫化速度,比如用量较大的DCP相比BBPIB可使得胶料硫化速度更快,过氧化缩酮过氧化物比二烷基过氧化物硫化速度快;必要时还可以将过氧化物与硫磺并用。
(3)适当增加硫化温度,提高硫化速度。
2.如何解决三元乙丙橡胶粘着性差的问题
三元乙丙橡胶分子结构中缺少活性基团,内聚能低,自粘性、互粘性差;容易导致脱层问题。在实际生产中,将三元乙丙橡胶与粘着性好的橡胶并用,可提高EPDM硫化胶粘着性,比如与自粘性好的天然橡胶并用;NR/EPDM共混胶选择硫磺-过氧化物硫化体系,进一步改善胶料自粘性。提高三元乙丙橡胶粘着性,还可以使用增粘树脂,避免使用或减少易引起喷霜的助剂用量,比如降解剂、油、石蜡、硫磺、蜡等。
从生产工艺上看,改善三元乙丙橡胶自粘性、互粘性,可适当降低炼胶温度,或使用二段混炼;适当增加混炼时间,使混炼后的胶料2ELYY412YC具有较低的门尼黏度。需要迅速冷却压延后的胶片需要仔细控制压延后胶片或挤出胶料的冷却速度,提高自粘性。
3.如何解决三元乙丙橡胶耐油性、阻燃性、气密性较差的问题
三元乙丙橡胶不具备对油的抗耐性,因此不能单独用于耐矿物油、烃类溶剂的制品中;同样无法单独用于对气密性要求严格如橡胶内胎2ELYY413YC生产中。在实际生产中,三元乙丙橡胶可与氯丁橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶以及氯磺化聚乙烯等橡胶并用,硫化胶综合性能好。比如三元乙丙橡胶中加入适量丁基橡胶可在改善胶料气密性的同时缓解乙丙橡胶老化变硬变脆的问题,延长使用寿命。
使用三元乙丙橡胶生产阻燃橡胶制品时,需要适当增加阻燃剂填料用量,但由于成本较高、阻燃橡胶一般因此不推荐使用EPDM原胶。
目前三元乙丙橡胶在非轮胎橡胶制品领域应用广泛,另外三元乙丙原胶价位较高,对于三元乙丙橡胶制品生产企业而言成本投入较大。对此,小编有两个建议:
(1)增加填充剂、橡胶油用量。三元乙丙橡胶属于低密度橡胶,可大量添加填充剂与橡胶油;尤其是对高门尼的三元乙丙橡胶而言,高填充后胶料物理机械性能降幅不大;继而降低橡胶制品生产成本,缓解三元乙丙橡胶生胶价格高的问题,更好控制成本。
(2)适量使用废旧橡胶资源:在实际生产中,三元乙丙未硫化混炼胶、三元乙丙橡胶制品边角料、废旧三元乙丙橡胶制品可通过分拣、脱硫、精炼、成型等工艺加工成三元乙丙再生胶,保留了三元乙丙原胶基本性能特点,价格比生胶低很多,可根据实际需求替代一定比例的三元乙丙橡胶生产制品,有效降低原料成本。在三元乙丙橡胶制品生产中,必要时还可以添加少量丁基再生胶、硫化胶粉等废橡胶再生资源,改善橡胶制品综合性能、降低生产成本。
在实际生产中,三元乙丙橡胶还可以与天然橡胶、丁苯橡胶、异戊橡胶、顺丁橡胶等通用橡胶并用,与三元乙丙再生胶、丁基再生胶、丁腈再生胶等再生胶并用,扬长避短,在改善三元乙丙硫化胶综合性能的同时进一步降低原料成本、提高生效效率、减少生产过程中的动力消耗,后期小编继续与您讨论相关问题。