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橡塑保溫材料加工的兩階共混法

橡塑保溫材料并用時加工過程有:塑煉、混煉、硫化或塑化、捏合、擠出、注塑。相容體系也會由子混合加工欠佳而難于達到勻相;不相容體系通過混合加工而強制達到形態結構較為均勻和較為穩定的多相體系。共混時若有炭黑或其它填料的存在,可促使相區結構趨于細微化。疏化時在各相內和相間產生交聯而形成網絡結構,可使體系的微相形態結構得以固定,以致在使用中不會出宏相分離。
為了獲得較理想的分散效果,可采用兩階共混法。該法為先制備兩組分都是連續相的橡塑母料,然后再稀釋至并用比,因而它與一般的二段混煉是不同的。例如,在天然橡膠/聚乙烯(90:10)體系中,先制取天然橡膠/聚乙烯(65:35)母料,然后再加天然橡膠稀釋至并用比(90:l0)。兩階共混法的最終產品性能優于一般的直接共混。
在丁苯嵌段共聚物(SBS),與聚丙烯或聚苯乙烯并用體系和乙丙橡膠/聚丙烯體系中都獲得類似的效果??傊?,兩階共混法與一般的二段混煉區別在于母料的并用比,前者須使兩組分皆為連續相。
(1)母料的組分并用比
在橡塑并用體系中兩相皆為連續相的母料其組分并用比并非都正好是50:50。例如,天然橡膠/聚乙烯體系母料的井用比為65:35,丁苯嵌段共聚物/聚苯乙烯體系母料的并用比為55:45,而丁苯嵌段共聚物/聚丙烯休系為50:50。
(2)粒徑分布
丁苯嵌段共聚物/聚丙烯(25:75)體系為直接共混結果表明,其分散相粒徑的分布曲線不對稱,而且大粒徑的拖尾部分很長;而并用比為50:50的兩階共混結果表明,曲線接近對稱分布,其大粒徑拖尾部分較短。這是由于兩組分都是連續相時在兩階共混中易好切成細絲,也易斷成均粒子,因而分散很均勻。
(3)影響因素
混煉時問是影響兩階共混效果的主要因素之一。在聚丙烯/丁苯嵌段共聚物(85:15)體系中,隨著混煉時間的增加,丁苯嵌段共聚物逐漸被破碎和分散,混煉8分鐘后粒徑下降趨勢逐漸緩慢,最后達到一穩定值。這種粒徑隨時間趨于恒定的現象,是因為混煉時分散相粒子被拉伸、切斷而分散的過程與粒子相互碰撞而集聚的過程達到了功態平衡。因此,混煉時間不宜過長。
影響兩階共混效果的另一因素是母料的組分井用比。與一般母膠(如促進劑母膠、炭黑母膠和橡塑母膠)不同,兩階共混法的母料其兩個組分都是連續相,因而組分并用此不是任意的,而一般橡塑母膠的組分并用比是任意的,至干母膠和炭黑母膠其配比更是任意的。

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