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橡膠噴霜現(xiàn)象、原因分析與解決措施

嘉峪檢測網(wǎng) 2023-07-06 12:09

橡膠吐霜、吐蠟、吐油的狀況

　　1、是硫化劑、促進劑、活性劑、防老劑、填充劑等粉狀配合劑；

　　2、是石蠟、地蠟等蠟狀物；

　　3、是軟化劑、增粘劑、潤滑劑等液態(tài)配合劑析出在橡膠表面。

　　而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；橡膠儲存時所受的壓力、周圍空氣的濕度以及時間對配合劑的溶解度也有影響，雖然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形成晶核，析出于橡膠表面，形成噴霜；如果空氣的濕度過大，橡膠中極性大的配合劑對生膠（非極性）的作用減弱，配合劑溶解度下降，從而導(dǎo)致噴霜；儲存時間越長，橡膠表面噴霜越明顯，由于儲存環(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。

導(dǎo)致噴霜原因分析：

　　1、過量配合

　　各種助劑在橡膠中的溶解度不同,助劑在橡膠中的溶解度越小,越易出現(xiàn)由過量配合(即橡膠中助劑的含量超過其在橡膠中的溶解度)而引起的噴霜。過量配合而噴霜時,往往會帶動其它組分一起噴出(這種現(xiàn)象稱為被動噴霜),盡管這些被動噴霜物在橡膠中遠未達到飽和狀態(tài)。

　　2、溫度變化

　　助劑在橡膠中的溶解度隨溫度變化而變化,一般情況下,溫度高時溶解度大,溫度降低時溶解度減小。由于橡膠制品通常在室溫下使用,一旦外界溫度低于室溫,配方中一些助劑的含量接近其溶解度而析出,產(chǎn)生噴霜。例如夏季生產(chǎn)的膠鞋出廠檢驗時合格,貯存到冬季卻發(fā)現(xiàn)噴霜。

　　3、欠硫

　　助劑在橡膠中的溶解狀況受硫化條件影響。以NR為例,在正硫化條件下,交聯(lián)密度最大,游離硫減小,噴硫幾率降低,其它助劑穿梭于三維網(wǎng)絡(luò)的機會也降低,因而噴霜幾率降低;反之,在欠硫狀態(tài)下,網(wǎng)絡(luò)交聯(lián)密度相對較小,噴霜幾率相應(yīng)增大"

　　4、老化

　　老化意味著硫化膠三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的局部因鍵斷裂而受損,從而消弱了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)吸附和固鎖配合助劑的能力,助劑向表面遷移導(dǎo)致噴霜"

　　5、受力不均

　　橡膠受到外力作用時,往往導(dǎo)致應(yīng)力集中而使表面破裂,使原來呈過飽和狀態(tài)的配合助劑微粒加速析出,在裂紋表面形成噴霜,并向周邊延擴"

　　6、混煉不均

　　混煉不均導(dǎo)致配合劑在橡膠中分散不均,局部會出現(xiàn)配合助劑超過溶解度而產(chǎn)生噴霜"

常用促進劑在EPDM中使用的無噴霜極限用量

常用促進劑在EPDM中使用的無噴霜極限用量
類型	名稱	分子量	極限用量/份數(shù)
噻唑類	M(MBT)	167	2.5
	DM(MBTS)	332	1.5
	MZ（ZMBT)	398	2.5
秋蘭姆類	TS(TMTM)	208	0.3
	TT(TMTD)	240	0.5
	TETD	296	0.6
	TRA(DPTT)	384	0.8
	TE	364	0.6
	TBzTD	554	1.5
	TBTD	408	1.5
二硫代氨基甲酸鹽類	PZ（ZDMC)	305	0.5
	EZ(ZDEC)	361	0.4
	BZ(ZDBC)	474	2.0
	PX	458	1.0
	TDEC(TeEDC)	720	0.6
次磺酰胺類	CZ(CBS)	264	2.6
	NS(TBBS)	238	2.0
	NOBS(MBS)	252	2.0
嗎啡啉類	DD(DTDM)	236	1.0
硫脲類	NA-22(ETU)	102	1.0
胍類	D(DPG)	211	0.6
硫磺	S	32	2.0

EPDM防噴霜配方設(shè)計原則

1、配方設(shè)計盡可能簡單化，達到目的要求越簡單越好。

2、少用或不用各種功能性助劑，少用低分子易遷移類物質(zhì)。

3、適當使用一些如古馬隆類雜環(huán)增粘物質(zhì)。

4、防霜劑和防噴霜綜合促進劑的使用，但要注意用量。

5、石蠟油或環(huán)烷油使用粘度高一些的。

6、促進劑按照少量多品種搭配使用，同種類促進劑分子量大的比小的好，取代基越大越安全。

7、注意各種助劑之間的搭配和反應(yīng)。

8、生膠最好是2種并用，相互之間取長補短，牌號的選型很重要。

關(guān)于橡膠制品噴霜的各種解決辦法：

1、高溫烘烤；

2、化學(xué)試劑擦拭（一時解決）；3打毛表面（亞光）。要不就該整體配方，是里面的試劑過飽和噴出（析出）表面所致。

3、煉膠或硫化膠內(nèi)部的液體或固體配合劑因遷移而在橡膠制品表面析出形成云霧狀或白色粉末物質(zhì)的現(xiàn)象。這是由于硫、石蠟、某些防老劑、軟化劑的使用量超出了它們在橡膠中的溶解度而引起的。為防止噴霜，上述各種配合劑用量要適當，對常見的硫黃噴霜可采用不溶性硫黃加以防止。在橡膠中適當加入松焦油，液體古馬隆等可增加膠料對上述配合劑的溶解度，以減少噴霜現(xiàn)象。

4、根據(jù)生膠和配合劑的特性，選用適合的高溫硫化溫度和時間。

①NR、充油SBR、CR、SBR和NBR的硫化溫度應(yīng)分別不超過240，250，260，300和300℃。

②硫化體系選用有效和半效硫化體系（主要形成耐熱性能好的單硫鍵和雙硫鍵）；促進劑選用次磺酰胺類或噻唑類促進劑為主促進劑，選用胍類或秋蘭姆類促進劑為輔促進劑；采用硫給予體（如硫化劑DTDM）部分替代硫黃。

③配用對粉料有一定溶解和浸潤作用的松焦油、瀝青、松香和液體古馬隆樹脂等助劑

5、橡膠噴霜的原因是因為配料的量超出了橡膠的飽和度的范圍，假如你的因為防老劑所導(dǎo)致噴霜的，那么你可以使用防老劑并用的方法，就是不同種類的防老劑一起使用。還有你在混煉這道工序中要保證配料均勻分散。還可以加入橡膠均勻劑，分散劑。

來源：Internet

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