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橡膠制品表面發(fā)白和噴出物質(zhì)的原因

嘉峪檢測(cè)網(wǎng)        2019-12-23 19:41

不論是使用天然膠、或是合成膠,亦或者再生膠生產(chǎn)橡膠制品,使用一段時(shí)間后都可能會(huì)出現(xiàn)橡膠制品表面發(fā)白的情況,也就是我們常說(shuō)的噴霜。這是為什么呢?

不同的橡膠制品導(dǎo)致噴霜的誘因各不相同。橡膠制品的內(nèi)部可能因放置過(guò)程不當(dāng)或者使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng),也會(huì)使得橡膠材質(zhì)的惡化(老化)表面產(chǎn)生發(fā)白狀況。而這種發(fā)白現(xiàn)象是一種橡膠噴霜,噴霜是液體或固體配合劑由橡膠內(nèi)部搬遷到橡膠外表的表象。橡膠制品的原材料配合劑出現(xiàn)問(wèn)題(質(zhì)量問(wèn)題),也會(huì)導(dǎo)致橡膠制品的惡化(老化)及發(fā)白,因此橡膠材質(zhì)的配方要標(biāo)準(zhǔn),稍有不妥便會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象。

通常出現(xiàn)這種現(xiàn)象主要有以下幾種原因

配方設(shè)計(jì)不當(dāng)

飽和噴出:常見(jiàn)于硫磺,促進(jìn)劑,活性劑,防老劑 ;

遷移噴出:常見(jiàn)于加工助劑,遷移性防老劑.抗靜電劑 ;

生成噴出:常見(jiàn)于硫磺硫化體系中促進(jìn)劑并用反應(yīng)生成物;

反應(yīng)滯留:常見(jiàn)于有機(jī)過(guò)氧化物硫化體系低分子物質(zhì)過(guò)量 ;

應(yīng)力噴出:常見(jiàn)于無(wú)機(jī)填料:如碳酸鈣;

2.工藝操作不當(dāng)

混煉不均造成分散不良,局部超過(guò)飽和度

煉膠溫度過(guò)高,使配合劑局部過(guò)量

稱(chēng)量不準(zhǔn)確(多稱(chēng),少稱(chēng),漏稱(chēng),錯(cuò)稱(chēng))

硫化溫度過(guò)高,高分子降解造成噴霜

硫化溫度過(guò)低,造成反應(yīng)不完全而發(fā)生的欠硫噴霜

硫化時(shí)間不夠,造成欠硫噴霜

噴灑的脫模劑或洗模水操作不當(dāng),造成橡膠表面發(fā)白現(xiàn)象

3.原材料質(zhì)量波動(dòng)

因產(chǎn)地材質(zhì)不同、制法不同、工藝不同、批量不同原材料有很大差別,生膠的合成工藝:聚合溫度,催化劑,合成單體等的差異,引起溶解度的不同.純度、水分、灰分、pH值、物理性能等發(fā)生變化

4.儲(chǔ)存條件差

溫度:配合劑在橡膠中的溶解度一般都是隨著溫度的升降而升降

時(shí)間(壓力\濕度):橡膠儲(chǔ)存時(shí)所受的壓力、周?chē)諝獾臐穸纫约皶r(shí)間對(duì)配合劑的溶解度也有影響,一般情況下影響不大。但是,如果壓力較大,受壓部位橡膠中的配合劑就會(huì)形成晶核,析出于橡膠表面,形成噴霜;如果空氣的濕度過(guò)大,橡膠中極性大的配合劑對(duì)生膠(非極性)的作用減弱,配合劑溶解度下降,從而 導(dǎo)致噴霜;儲(chǔ)存時(shí)間越長(zhǎng),橡膠表面噴霜越明顯,由于儲(chǔ)存環(huán)境中空氣的溫度和濕度隨著季節(jié)的變化而不同,并且差別較大,極易造成配合劑的溶解度發(fā)生變化,從而導(dǎo)致噴霜。

5.橡膠老化

橡膠老化大都導(dǎo)致硫化膠完整的均衡的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞,從而也破壞了橡膠體系內(nèi)各種配合劑與生膠分子以及配合劑之間的化學(xué)的或物理的結(jié)合,降低了配合劑在橡膠體系內(nèi)的溶解度。因此,那些局部處于過(guò)飽和狀態(tài)的配合劑便會(huì)從橡膠中游離析出,形成噴霜。

預(yù)防措施:

橡膠表面噴霜,其成分往往是復(fù)雜的,很少是單一的。在噴霜的復(fù)雜成分中總有主次之分,因?yàn)榕浜蟿┰谙鹉z中相互影響,只要一種配合劑噴出,就會(huì)破壞整個(gè)配合劑在橡膠中的均勻程度,并產(chǎn)生濃度梯度,這樣就容易使其它配合劑伴隨著前一種配合劑的噴出而噴出。所以為了防止噴霜,必須首先分析噴霜中的主要成分,再根據(jù)造成噴霜的原因,最終采取措施,加以防止。

(1) 并用促進(jìn)劑、防老劑:

單用一種助劑,用量過(guò)少難以達(dá)到效果,用量過(guò)多又易出現(xiàn)噴霜,故可以并用幾種助劑,達(dá)到效果從而減小用量。

(2) 利用不同配合助劑在噴霜上的互相干擾制約:

不同助劑一起配合使用時(shí),有時(shí)會(huì)出現(xiàn)相互干涉而有助于抑止噴霜,如軟化劑、油膏、再生膠等都具有此功能。特別是相對(duì)分子質(zhì)量大的助劑能滲透到橡膠大分子的短鏈中,可有效吸附易噴助劑。

(3)掌握易噴助劑的用量上限,確保配方中各種易噴助劑的用量在其溶解度范圍內(nèi)。

(4) 混煉膠停放:

膠料出型前需經(jīng)過(guò)不少于8h的停放,以使各種配合劑充分分散,同時(shí)有助于膠料內(nèi)部應(yīng)力的松弛,達(dá)到受力均勻、平衡,穩(wěn)定的分散體系能抑制微粒外噴。

(5)確保硫化膠達(dá)到正硫化狀態(tài)

(6)加強(qiáng)對(duì)成品、包裝及倉(cāng)貯條件的管理,成品宜放在塑料袋中密封包裝,防止在貯存過(guò)程中與日光、氧等接觸產(chǎn)生老化,并避免在低溫下貯存。

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