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橡塑保溫棉的干粉共混方法

橡塑保溫棉的生產中將兩種或多種粉狀聚合物在混合合中混合均勻的方法稱為干粉混合。常用的混合設備有:球磨機、V型混合機、倒錐式混合機或Z形捏合機、高速或低速攪拌器等。通常橡塑保溫棉在干粉聚合物與各種配合劑混合后,先經擠出造粒,最后進行壓延、注射成型。但有的聚合物共混體系可不經過擠出造粒而直接進壓延、注射成型橡塑保溫棉。例如,聚氯乙烯粉料與粉末丁腈橡狡混臺均勻后,可立即進行壓延、注射成型橡塑保溫棉。自然,先經擠出造粒時可增加分散的均勻性。

橡塑保溫棉干粉粉共混不適于韌性較大的聚合物,如尼龍、聚碳酸酯等,其粉碎相當困難。但是,對于,難熔的聚合物,如氟樹脂,聚酰亞胺、聚笨醚和聚苯硫醚等,就適宜進行干粉共混。在一般情況下不宜單獨進行干粉共混,其混合溫度低于聚合物粘流溫度,因而分散效果較差生產出來的橡塑保溫棉質量也不理想。

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橡塑保溫棉的溶液共混

橡塑保溫棉的兩種聚合物溶于共同的溶劑或分別溶于各白溶劑后再混合,然后將溶劑離析便可制得聚合物共混物。溶液共混在科研中具有實用價值,如可根據聚合物共混物的溶液是否分層來判斷其相容性,分層的相容性差,不分層的相容性較好?;蛘哂扇芤旱耐该餍詠砼袛嗥湎嗳菪?,透明的為相容,渾濁的為不相容。例如,在聚苯乙烯、聚異戊二烯和苯乙烯一異戊二烯嵌段共聚物中進行溶液澆鑄共混時,用透明性可初步判斷共混體系的相容性。苯乙烯一異戊二烯嵌段的共聚物只有微相分離存在,其溶液是透明的;而聚苯乙烯/聚異戊二烯體系溶液共混時則存在宏相分離,其相區尺寸大于光波的波長,因而溶液是混濁的。

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橡塑保溫棉物理共混

橡塑保溫棉物理共混主要是機械共混,它是最古老而又簡便的共混方法。按聚合物組分的狀態物理共混分為:干粉共混、熔體共混、溶機械共混等。

干粉共混

將兩種或多種粉狀聚合物在混合機中混合均勻的方法稱為干粉混合。常用的混合設備有:球磨機、v型混合機、倒錐式混分機或z形捏合機、高速或低速攪拌器等。通常干粉聚合物與各種配合劑混合后,先經擠出造粒,最后進行壓延、注射成型。但有的聚合物共混體系可不經過擠出造粒而直接進行壓延、注射成型。例如,聚氯乙烯粉料與粉末丁睛橡膠混臺均勻后,可立即進行壓延、注射成型。自然,先經擠出造粒時可增加分散的均勻性。

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橡塑保溫棉機械共混的溫度

為了改善橡塑保溫棉的相互擴散及分散效果,共混溫度應高于塑料熔點,一般為塑料軟化點以上5-10℃。例如,聚氯乙烯/丁睛橡膠體系在機械共混時分別采用高溫(150-180℃)、中溫(80-90℃)和低溫(40-60℃)共棍,其結果表明;中溫共混、尤其是低溫共混,硫化膠的剛度和硬度較高,仲長率較低,而高溫共混時硫化膠的強度和彈性較高。因為在高溫共混時橡塑保溫棉處于粘流態,分子鏈間作用力很小而易于相互擴散,其分散性好,因而性能較佳,而在中溫與低溫共混時塑料處于玻璃態,塑料只能以大分子集團分布于橡膠中,其分散性較差,因而性能低劣。

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橡塑保溫棉的乳液共混

橡塑保溫棉乳液共混是聚合物以乳液或膠乳形式進行混合并共混析的方法。橡塑保溫棉乳液共混不須在高溫下混合,具有較高的分散性。例如,已經商品化的共混膠Hycar 1203,就是由70%高門尼粘度的中丙烯睛含量的丁睛橡膠和30%低聚合度的聚氯乙稀乳液共混后共混析而制得的。

橡塑保溫棉制品常用乳液共混法制造,例如丁苯橡膠膠乳與天然橡膠膠乳共混后可提高橡塑保溫棉制品的強度和耐老化性能。在制造輪胎內層簾布膠時,往往采用含有甲醛、間苯二酚的天然膠乳浸漬簾線(受熱時甲醛與間苯二酚生成酚醛樹脂),以便改善簾布膠與紡織纖維的粘合強度。Hycar1203具有優良的壓出性能、耐臭氧和強度性能,適于制造橡塑制品(如泡沫鞋底材料)和壓出制品(如電話軟線援蓋膠料、汽車用異形密封條)。采用合成橡膠膠乳與天然橡膠膠乳共混制造的飽沫橡膠,廣泛用于制造汽車和小臥車的座墊,其消振性能很好。

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橡塑保溫棉機械共混的熔體粘度

在橡塑保溫棉并用體系進行機械共混時應使組分間的熔體粘度接近,否則難以混合均勻。例如,在聚氛乙烯與丁睛橡膠共混時,丁睛橡膠須先塑煉3-5段,然后與聚氯乙烯進行熔體共混。丁苯橡膠一與聚氯乙烯共混時,丁笨橡膠可以不事先塑煉。但在天然橡膠與聚乙烯共混時,天然橡膠須先塑煉1-2段。在丁苯橡膠與高苯乙烯共混時,丁苯橡膠可直接進行熔體共混。在順丁橡膠與聚乙烯進行擠出共混時,只須先將順丁橡膠在切粒機中切粒,然后與聚乙烯粒料按比例混全并投入擠出機中進行擠出共混。

開煉機和擠出機的共混效果

  橡塑保溫棉機械共混所用的設備有:開煉機、密煉機和螺桿擠出機等。例如,順丁橡膠/聚乙烯(70:30)進行擠出共混時,擠出溫度橡塑保溫棉對性能的影響較大。擠出溫度較高(160℃)時聚乙烯的分散粒徑較大,共混物的性能較差;而擠出溫度較低( 120)時聚乙烯的分散粒徑較小,共混物的性能較好。順丁橡膠/聚乙烯(70:30)在開煉機上進行共混時,隨薄通過次數增加,聚乙烯的分散粒徑減小,而且物理機械性能提高;但薄通次數過多時聚乙烯的分散粒徑不會繼續減小,并且性能反而下降。

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