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编织硅胶管结构化原因和控制方法分析

时间:2022-06-07浏览次数:193

编织硅胶管生产步骤一般是天然胶处理-根据使用要求配方-混炼胶机混炼-停车(约24h)-回收-制作半成品-硫化-切边-检验。但是提炼会遇到这个问题,硅胶结构化。下面,就来分析一下结构硅胶管结构化原因和控制方法。

结构化是指白炭黑补强的硅橡胶在储存过程中会变硬,可塑性降低,从而逐渐失去加工性能,这种现象被称为“结构化”效应。结构化硅胶混炼胶需要再次混合或热处理来消除这种现象,但工艺成本会增加。

编织硅胶管

结构化现象产生的原因:一种理论认为二氧化硅颗粒表面的活性硅烷醇基团在室温下与生胶分子末端的硅烷醇基团缩合,导致胶料的硬化和塑性降低;另一种说法是,由于二氧化硅表面的Si-OH基团与生胶分子的Si-O键或末端Si-OH基团反应形成氢键,甚至化学键合,使线型聚硅氧烷转化为假交联或微交联的半弹性固体结构,因此橡胶变硬,可塑性大大降低。

一般来说,在编织硅胶管生产上有着两种控制方法:

一是加入“结构控制剂”、硅油或带有活性基团的硅烷、硅树脂等,这是生产中最常用的方法。比如添加一定量的羟基硅油、硅氮烷等,能起到很好的结构控制效果;其机理是带有活性基团的硅油等物质与白炭黑表面的活性羟基发生缩合反应,从而阻止了白炭黑与生胶的相互作用。

编织硅胶管

二是白炭黑的表面处理,如硅烷偶联剂、六甲基二硅氮烷等,也能防止硅胶化合物的结构。其机理是偶联剂或硅氮烷已经包覆在白炭黑表面(相互反应或氢键键合),屏蔽了白炭黑表面的活性基团,从而阻止了白炭黑与生胶的相互作用。
目前常用羟基硅油,羟基含量在8%左右,粘度约为20。过程是粉后放8小时左右,然后高温处理,这样硅油可以更彻底的处理二氧化硅表面的羟基。如果客户拿了用了,需求不多,但在实际生产中还是很难控制。

另外,如果编织硅胶管要用白炭黑进行表面处理,需要加入结构控制剂和羟基硅油,对性能应该有一定的影响。因为结构化是一个缓慢形成氢键的过程,关键在于如何控制氢键的形成。白炭黑处理是个好方法,但成本太高。目前一般的方法是使用羟基硅油,但仅有添加剂是不够的,生产过程中需要过程控制。

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