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1、橡胶加工性能的测试中科院长春应化所刘亚东张新惠。性二是用小型化的加工机械作实验室的测~〕JJesl..月lJ舀,试设备藉以评价实际生产中胶料的加工性。未硫化胶测试方法建立的目的在于对生能胶或混炼胶的质量管理、产品检验、加工性多年来,人们一直用塑性和弹性恢复性。能优劣的判断以及胶料在加工过程中所表现来表征胶的加工性能由于橡胶并非纯弹性。,,,胶料的粘性和弹性都是同时的行为的预测等然而加工过程相当复杂体在测试时,,。材料在加工时受什么样的应力作用产生什测定的一般难以将二者真正分开加工性么样的形,,能实际上是既依赖于材
2、料又依赖于设备的一变对产品有什么影响以及如何。预测和克服这些问题一直是橡胶加工者所关种概念。、、另一方面,有关生胶或混炼胶的流变学心的材料在混炼挤出模压或硫化等过。“参数与加工性能间的关系尚未清楚最近发程中对加工机械的适应能力称为加工性”。“,能ASTM曾定义加工性能为生胶或混现加工性能还受橡胶与加工机械的金属摩。炼胶在橡胶加工机械里能够相当容易地被加擦的影响所谓加工性能在密炼中意味着配”,“混炼胶适合剂能否容易被吸收并均匀分布于橡胶之工成型的性能另一定义则是,、;,应加工要求的能力即胶料抵杭环境温度中对挤出而言
3、则表示混炼胶的流动性和;冷却水温度及未硫化废料经昼夜变化仍保持挤出物尺寸的稳定性对注射成型则表示胶”。:,卜。可加工品质的能力Brker等人认为橡料流动的难易程度和过热的生成情况等总。胶工业采用加工性能或加工品质这一术语可之不同工艺过程对胶料有各自独特的要求描述胶料的一个或所有特性对其工艺行为的橡胶加工在各个阶段的典型问题及相应。,。影响的加工性能的测试内容归纳如表1所示影响橡胶加工性能的基本参数可归纳:加工性能的测试内容为.、1作为温度和初速的函数的胶料的粘胶种加工设备及加工工艺的不断发展度;要求人们对胶料的粘
4、性和弹性的绝对值有所2.胶的弹性如挤出物膨胀、熔体破了解,并掌握加工条件的自然波动对被加工、记—;,裂忆效应等材料的均匀性的影响即测定胶料的加工性3.。能,在硫化剂存在下胶的硫化特性及其临界值而加工性能临界值的测定对:。未硫化胶的测试方法大体可分两方面加工厂尤为重要充分了解胶料的加工性能。、一是观察胶料对单纯刺激的反应这类测试,除可防止人工和能量的浪费设备过载外。是指理想条件下各物性间的关系由于实际,尚可对不适宜的原料改作他用改善产品的,、。生产条件十分复杂因此在选用仪器试验均一性等,6个:条件及数据处理方面均应
5、十分注意否则试橡胶一般有阶段需受检测.。验结果与生产实际就不会存在良好的相关1生胶的表征生胶最重要的是粘性和、表1加工步骤典型问题及所需的加工性能试验加工步骤加工性能试验,生胶特征,,(M二,n,;预混贮存橡胶冷流降解低剪切下的粘度MMWD)应力松弛性,,能量消耗;胶在滚筒间的粘度与温度、切速的关系;弹性;开炼与密炼不均匀填料吸收(挤出物膨胀);,脱滚;;,胶料强度;滞留破碎焦烧安定性应力松弛焦烧试验压,;,;102一‘,(弹性挤出物膨胀)延滚压尺寸稳定性速度变化胶的表面形态气泡切速为10一秒的粘度压缩型模压,,
6、l。一’一’,,,充模速度贮存应力焦烧切速为秒以下的粘度焦烧试验弹性应力松弛,,,021。”一‘,,挤出螺杆压烧出力物和的温膨度胀的与升收一瓶剐在熔体口型破人裂的口开处始压力排的下胶降量切速为1一秒的粘度挤出物膨胀挤出物表,口型挤焦面粗糙焦烧;,,103一’;,注射成型流动性充模速度贮存应力表面光滑情况切速为秒的粘度挤出物膨胀与破裂焦,应力松弛、烧试验。弹性与温度和切速的关系主要测试门尼粘度(ML)、可塑性(P)、格林强度及分子影响加工性能的因素。量分布等胶料在加工机械中的运动主要是由剪切2.。、。混炼胶的控制每
7、批胶料的混炼时间流动和拉伸流动结合而成胶料除其粘弹性。,。排胶温度外尚有与加工机械间的粘着或摩擦存在3.。。,混炼后此阶段的测定很重要填料摩擦现象尽管也可能重要但在加工性能测。的分散程度直接影响胶料的加工行为和最终试中却很少单独予以考虑加工性能的测试。,,。的产品质量因此除测混炼胶的粘弹性外应重点研究胶料的粘弹性质至今设计出的,以,尚需测定其挤出膨胀和应力松弛等性能许多加工性能测定仪多属经验性的但在一。。预期混炼胶的流变行为定范围已找到了与工厂加工条件的相关性.。:4成型期间成型期间主要控制温度生胶的加工性能与下
8、述因素有关(1),;(;和切速这是由于二者直接影响胶料在机橡胶品种2)分子量及其分布(3)支化:、、器中流动状态和挤出物出口膨胀的表观现度及其类型;(4)胶的物理形态板条。、,、象粒粉等;(5)痕量物质如残余催化剂.。。5硫化前最重要的是测定胶料的硫化稳定剂的存在;(6)加工过程与温度。,1)速度和焦烧情况混炼胶除上述因素外还与(填料种、6.。应。用量;(2)橡胶与填料的
