河北坤碩橡膠帶生產(chǎn)廠家在塑煉過程中的凝膠化反應(yīng)深度剖析:由于設(shè)備的機械作用使得橡膠運輸帶的大分子鏈斷裂,生成游離基團,與氧或其他低分子物質(zhì)相互結(jié)合后生膠黏度下降而產(chǎn)生塑煉反應(yīng),但是由于物理作用會使橡膠大分子斷鏈產(chǎn)生的游離基團未轉(zhuǎn)移到低橡膠分子物質(zhì)上,而是相互之間再結(jié)合產(chǎn)生類似交聯(lián)的化合反應(yīng),那么皮帶生膠的黏度反而會更明顯地上升,這種現(xiàn)象在我們業(yè)內(nèi)即科學的稱其為凝膠化反應(yīng);
通常運輸帶中的丁苯橡膠在高溫塑煉時,添加塑解劑使黏度下降,而未加塑解劑者則黏度上升,即發(fā)生了凝膠化反應(yīng),天然膠和順丁膠塑煉時也會發(fā)生類似的凝膠化反應(yīng),凝膠化塑煉膠性能較差,其硫化膠拉伸強度為無凝膠膠料硫化膠的十分之一,為了保證塑煉效果,必須要研究凝膠化反應(yīng)現(xiàn)象,防止有害的凝膠化反應(yīng)大量性產(chǎn)生;
天然橡膠中一般常會含有天然活性物質(zhì),其作用與氧相同,將天然橡膠精制后,除去活性物質(zhì),在氮氣中塑煉,即會產(chǎn)生凝膠化反應(yīng),據(jù)坤碩橡膠輸送帶廠研究認為,這種反應(yīng)主要是塑煉過程中,機械力使橡膠大分子斷鏈生成的基團與橡膠的其他分子的反應(yīng),形成更高相對分子質(zhì)量的產(chǎn)物生成凝膠,如果橡膠生產(chǎn)得很充分,那么不僅在氮氣中,而且在含有少量氧氣的氮氣中塑煉也會生成凝膠,此時所得塑煉膠呈現(xiàn)堅硬,打結(jié)纖維狀,凝膠化現(xiàn)象較為明顯,其生成量與天然橡膠生膠初始相對分子質(zhì)量有關(guān),會隨著膠帶相對分子質(zhì)量的增大而增加,試驗結(jié)果表明,在氮氣介質(zhì)中塑煉相對分子質(zhì)量超過百萬以上的生膠,能生成百分之五十以上的凝膠,而相對分子質(zhì)量為三十萬以下的橡膠就幾乎不生成凝膠,因為后者橡膠分子鏈過短,難以產(chǎn)生斷鏈,無大分子游離基團產(chǎn)生,因而無凝膠化反應(yīng)生成;
工業(yè)傳送帶的橡膠在塑煉過程中凝膠化反應(yīng)較為復雜,在塑煉初期即可能產(chǎn)生凝膠,初期產(chǎn)生的凝膠會保留相當長時間,聚異戊二烯橡膠與天然橡膠分子結(jié)構(gòu)相同,但無蛋白質(zhì)成分,塑煉過程與天然膠不同,即便在初期生成更大分子的凝膠,也不會長時間地保留下來,聚丁二烯橡膠在空氣中塑煉時凝膠生成量比在氮氣中塑煉時為多,抽出抗氧劑后,可分別在空氣和氮氣介質(zhì)中進行低溫塑煉,以測定凝膠生成量,另外氧分子在其中的作用,與過氧化物交聯(lián)劑作用相似,過氧化二異丙苯分解所產(chǎn)生的基團也極不穩(wěn)定,可即刻從阻燃輸送帶橡膠分子中奪取氫原子,形成橡膠大分子游離基團,坤碩橡膠公司研究表明,丁苯橡膠塑煉時黏度隨溫度而變化,在高溫塑煉時,丁苯橡膠黏度先下降,然后再上升,這里門尼黏度的上升,表明有凝膠生成,與順丁橡膠凝膠化反應(yīng)相同,在塑煉過程中氧分子能奪取丁苯橡膠中的氫原子,生成不穩(wěn)定的橡膠游離基團,并以連鎖加成反應(yīng)形式發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)即凝膠化反應(yīng);
最后一點需要注意的是耐油輸送帶中所含丁苯橡膠的凝膠化反應(yīng)與塑煉溫度有關(guān),一般凝膠生成量隨溫度升高而增加,其凝膠化反應(yīng)也與機械作用力有關(guān),機械力作用不僅對低溫塑煉,而且對高溫塑煉橡膠游離基團的生成都會有促進作用。