所謂工業(yè)橡膠輸送帶的相形態(tài)結(jié)構(gòu)是指其內(nèi)部元素間顆粒的形狀、粒徑及其分布,河北坤碩膠帶生產(chǎn)廠家現(xiàn)將對(duì)其影響因素總結(jié)為以下幾點(diǎn):
1)組分相容性的影響:兩種聚合物相容性越好,彼此分子的親和力就越大,從而相互擴(kuò)散的能力強(qiáng),島相分散度高,粒徑小,相界面越模糊,界面層越厚,且穩(wěn)固,反之則分散度低,粒徑大,界面層薄,界面清晰;
2)組分配比的影響:組分配比不僅影響島相顆粒的形狀,也影響橡膠島相的粒徑,如熱硫化工藝共混時(shí),隨著組分配比的變化,作為島相的橡膠顆粒形狀和粒徑都在發(fā)生變化,顯然組分配比會(huì)越大,島相顆粒越趨于成小圓球狀,且粒徑越。
3)組分黏度的影響:兩種聚合物黏度相差越大,島相越不易被破碎分散,粒徑越大,而兩種聚合物黏度相近,島相分散效果最好且粒徑小,由于黏度不同的橡膠進(jìn)行等量共混時(shí),島相粒徑的大小會(huì)不同,在這些共混膠中,黏度低的橡膠易被機(jī)械剪切力作用而發(fā)生變形,并將黏度高的橡膠包裹其中,例如為了使尼龍輸送帶覆蓋膠的島相粒徑降低到理想程度,在共混之前可先向黏度高的橡膠中添加軟化劑,降低黏度,或向黏度低的橡膠中添加炭黑等補(bǔ)強(qiáng)填充劑,增大其黏度,然后再將兩種橡膠共混,若橡膠與合成樹脂共混,可以根據(jù)橡膠和合成樹脂的黏度對(duì)溫度和切變速率自身敏感性的不同,來選擇黏度相當(dāng)?shù)募庸l件,例如在接近等黏點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度下加工,若共混物要求以合成樹脂為海相,宜在高溫下共混,若要求橡膠為海相,宜在低溫下共混;
4)共混時(shí)間的影響:在聚合物共混過程中,島相是在外力作用下逐漸破碎分散的,島相的粒徑是隨著共混時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸變小,當(dāng)共混時(shí)間達(dá)到一定程度后,島相粒徑將趨與一平衡值,這是因?yàn)楣不爝^程中同時(shí)存在破碎與凝聚兩個(gè)互逆過程,在共混初期,破碎過程占主導(dǎo)地位,隨著破碎過程的進(jìn)行,島相粒徑變小,粒子的數(shù)量增多,粒子之間相互碰撞重新凝聚的概率就會(huì)增加,導(dǎo)致凝聚過程的速度增加,當(dāng)進(jìn)行的破碎與凝聚過程速度相等時(shí),就達(dá)到了動(dòng)態(tài)平衡,島相粒徑不再發(fā)生變化;
5)共混工藝的影響:共混工藝對(duì)島相粒徑也有明顯影響,如橡塑共混,采用兩階共混法不僅能縮小島相的粒徑,也能改善粒徑的分布,分別采用兩種方法實(shí)施混合,一是直接共混法,按配比一次性投料共混,共混物中島相的粒子粗大,粒徑分布也較寬,二是兩階共混法,最終制成具有海一海結(jié)構(gòu)的母煉膠,再將剩余的配方分次投入母煉膠中共混,所得共混物的島相粒徑顯著變小,粒徑分布也隨之變窄;
另外當(dāng)與大人字花紋輸送帶中的不飽和橡膠共混時(shí),大部分炭黑分散到其他不飽和橡膠中去,當(dāng)與飽和度高的物料共混時(shí),炭黑則留在主體成分之中,前一種分配情況是比較理想的,它使共混物中的非自補(bǔ)強(qiáng)橡膠相得到較好的補(bǔ)強(qiáng),結(jié)果使整體共混物產(chǎn)生較高的力學(xué)強(qiáng)度,后一種分配情況則是不希望出現(xiàn)的,如此分配會(huì)使非自補(bǔ)強(qiáng)性高飽和橡膠得不到有效補(bǔ)強(qiáng),從而使共混物中該相的強(qiáng)度性能低,成為整體共混物中的薄弱環(huán)節(jié);
最后一點(diǎn)需要指出的是:坤碩橡膠帶生產(chǎn)廠家在經(jīng)過大量研究后發(fā)現(xiàn)橡膠的黏度對(duì)炭黑的分配也有重要影響,當(dāng)兩種橡膠對(duì)炭黑的親和力相差不大時(shí),炭黑優(yōu)先進(jìn)入黏度低的橡膠,如將有相同黏度與不同黏度的成分進(jìn)行共混,發(fā)現(xiàn)整體成品的元素含量是隨著黏度的增大而減少的,這一現(xiàn)象的發(fā)生符合軟包硬的規(guī)律;
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