橡胶模具污染的防止和清洗

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1、1999年刘玉强橡胶模具污染的防止和清洗5橡胶模具污染的防止和清洗1999年刘玉强橡胶模具污染的防止和清洗5模具是橡胶制品成型加工的主要工具之一。橡胶模具经使用后均会产生不同程度污染。本文介绍橡胶模具污染的防止和清洗。1橡胶模具污染的影响因素橡胶模具污染分下列三个阶段：（1)引起污染的物质由橡胶向模具表面迁移；（2)这些物质通过粘附和沉积的机理，对模具产生污染，并形成污染积物；（3)这些沉积物受热氧老化而变质，并从模具上脱落与橡胶粘合，造成制品表面不良。模具污染的影响因素很多，主要有以下8种[1]:(1)橡胶(包括乳化剂、催化剂

2、等）（2)硫化体系；(3)各种配合剂（填充剂、加工助剂等）(4)硫化条件（温度、时间、空气等）（）模具材质、镀层材料等；（6)模具表面光洁度、表面处理等；（7)模具设计（脱模难易、死角程度）（8)其它（脱模剂、胶料放置状态、模具的放置与管理状态、温度、湿度等)。2橡胶模具污染的防止方法橡胶成型加工一般均需要在高温（50~200°C)下进行硫化，模具的污染也就产清洗方法生了。实际生产中已经有了一些相应的减缓模具污染的方法2]。21橡胶及其配合剂造成污染的防止方法橡胶本身而言，如果是因聚合乳化剂的原因造成的模具污染，则改用其它乳化剂

3、即可。如日本电化公司已开发了采用新乳化剂的氯丁橡胶M—31、M—41型等。对于丁腈橡胶国外也开发污染小的品种。另外，不同的橡胶对模具污染也不一样，卤素类橡胶比较容易污染模具，主要原因是硫化产生的卤素及其化合物对模具金属材料的腐蚀，这类橡胶如氯丁橡胶、氯磺化聚乙烯、氯醚橡胶、丙烯酸酯橡胶（含活化氯单体的）、氟橡胶等。二烯类橡胶对模具污染按下列排序，天然橡胶最宜污染，其下依次是异戊橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶，顺丁橡胶污染最小。在各种丁苯橡胶中其污染程度按照SBR1500>SBR10131BR1712>SBR1502>SBR1570>S

4、BR1711顺序排列。在生产实际中，可根据具体情况，选用污染模具小的橡胶品种。对配合剂来说，模具上的沉积污染物主要由硫黄、氧化锌、促进剂、防老剂及填充1999年刘玉强橡胶模具污染的防止和清洗5剂引起；而模具上的云纹现象多起因于软化增塑剂、石蜡及白色填充剂等。硫化剂、促进剂、防老剂应选择与橡胶相容性好又不易喷霜的。补强填充剂应尽量选择补强性较高的。软化增塑剂应选择在橡胶中难以析出的。例如丁苯橡胶各种促进剂、补强填充剂对模具的污染如下：促进剂：TMTD>DM-D>CZ>TMTD-DM补强填充剂：MT>SRF>HAF>滑石粉>轻质碳酸

5、钙在二烯类橡胶中使用巯基苯并一1、3噻唑的钙盐和铝盐，8—羟基一1一萘硫醇、8—羟基喹啉及其与脂肪酸钙盐的并用物等，可以有效防止二烯类橡胶对模具的污染。卤素类橡胶，如氯丁橡胶，其促进剂NA一22与吸酸剂并用，硫化反应后生成的乙撑脲是模具污染源之一，可以改用246—三巯基一S—三氮杂苯并用吸酸剂氧化镁或氧化镁与碳酸钙硫化体系，由于无副产物生成，模具污染可改善。另外，在氯丁橡胶中使用防老剂甲撑二（4一甲基一6—特丁基苯酚）26—二一特丁基一4一甲基苯酚；添加磷酸类增塑剂如磷酸三丁酯；添加缓蚀剂如二壬基萘磺酸钡；氧化锌、氧化镁多加一些

6、，且氧化镁在混炼早期加入，均可改善氯丁橡胶对模具的污染性。氟橡胶硫化体系对模具污染的大小顺序为：二元月胺>多元•过氧化物。2.2成型及加工方面造成污染的防止方法角少X并且加工表面光洁度要高。模具在的复合橡胶制品，其粘合剂对模具的污染-首先，橡胶模具材料主要为碳钢制造，应对表面镀铬，或者选用耐腐蚀更好的材料，如不锈钢、铝、合金材料。氯丁橡胶、低丙烯腈橡胶用注射模具应选择用镍铬钢;丙烯酸酯橡胶用模具材料，建议使用不锈钢、铝材料。模具应设计合理（易启模、死保管前应进行防腐处理，涂防锈油或可剥性橡胶模具防护剂。硫化采用连续硫化，作业环境

7、恒温并尽可能恒湿等，所有这些均可减轻模具的污染。实际生产中还广泛使用脱模剂和涂膜法来解决模具污染问题。它们均是在模具表面预先涂上一层薄膜，使模具表面与制品表面之间形成一层隔离膜以防止制品渗出物对模具产生污染。不同之处在于脱模剂脱模界面发生在脱模剂层内、脱模剂与胶料之间、或脱模剂与模具之间，视脱模剂品种而变，而涂膜法脱模界面主要发生在涂膜与制品表面之间。脱模剂主要分为硅系，石蜡系和氟系，其中氟系对模具污染最小，但其成本高。硅系由于在污染性、成本上的优势，应用于脱模剂效果均衡，获得广泛应用。石蜡系成本低，但对模具污染大，主要应用聚氨

8、酯橡胶模具的脱模。脱模剂按使用方法分外脱模剂、内脱模剂。外脱模剂由于存在操作不便、工效低等，因此内脱模剂的应用受到重视。内脱模剂是在胶料混炼时与其它配合剂同时加入，硫化时不需要使用外脱模剂，使用简单方便。如日本大金公司的DaielG—763氟系内脱模剂。国内的如