
導(dǎo)電膠板是一種具有特殊功能的橡膠板,多以極性較大的橡膠為主要原料加工而成,比如丁腈橡膠、氯丁橡膠等,具有導(dǎo)電性能好、強(qiáng)度高、耐磨、耐熱等特點(diǎn)。丁腈橡膠、氯丁橡膠等原膠價(jià)格高,輪胎胎面膠再生膠是廢輪胎胎面部分經(jīng)粉碎、脫硫、精煉等工藝制作完成,價(jià)格比丁腈橡膠低很多;使用胎面再生膠替代部分丁腈橡膠生產(chǎn)導(dǎo)電膠板,可在保證膠板質(zhì)量的前提下有效降低原料成本。
1.丁腈橡膠/胎面再生膠并用生產(chǎn)導(dǎo)電膠板硫化配方
丁腈橡膠 50份,輪胎胎面再生膠 50份,氧化鋅 3份,硬脂酸 1份,防老劑D 1份,乙炔炭黑 30份,碳酸鈣 15份,陶土 15份,超補(bǔ)強(qiáng)劑SR 10份,鄰苯二甲酸二丁酯 12份,促進(jìn)劑DM 0.7份,促進(jìn)劑CZ 0.4份,硫黃 1份;合計(jì) 189.1份。
2.導(dǎo)電膠板用輪胎再生膠、丁腈橡膠選擇技巧
導(dǎo)電膠板要求具備良好的導(dǎo)電性和較好的機(jī)械強(qiáng)度、耐磨性。丁腈橡膠分子鏈結(jié)構(gòu)中含有的氰基是強(qiáng)極性基團(tuán),丙烯腈含量越高,電阻值越低,用于導(dǎo)電膠板生產(chǎn)中,導(dǎo)電性能越好。輪胎胎面膠再生膠與全胎再生膠相比,有效橡膠烴含量高、強(qiáng)度大、彈性好、耐磨、抗撕裂,與丁腈橡膠并用生產(chǎn)導(dǎo)電膠板,可為導(dǎo)電膠板提供更高的機(jī)械強(qiáng)度。
丁腈橡膠與輪胎胎面再生膠能夠以任意比例并用生產(chǎn)導(dǎo)電膠板,二者并用比例為1:1時(shí),導(dǎo)電膠板綜合性能較好;導(dǎo)電膠板對(duì)機(jī)械性能要求嚴(yán)格時(shí),可適當(dāng)減少再生膠摻用比例;高比例胎面再生膠與少量丁腈橡膠并用,可以生產(chǎn)對(duì)機(jī)械性能要求較低的導(dǎo)電膠板。
3.丁腈橡膠/胎面再生膠并用生產(chǎn)導(dǎo)電膠板配方設(shè)計(jì)要點(diǎn)
(1)硫化體系
丁腈橡膠/胎面再生膠生產(chǎn)導(dǎo)電膠板時(shí),采用硫黃-促進(jìn)劑體系,以促進(jìn)劑DM為主促進(jìn)劑、促進(jìn)劑CZ為輔助促進(jìn)劑時(shí),硫化速度較快,膠料具有良好的導(dǎo)電性能和較高的硬度、伸長(zhǎng)率、永久變形和撕裂強(qiáng)度。
(2)補(bǔ)強(qiáng)填充體系
補(bǔ)強(qiáng)劑與填充劑對(duì)丁腈橡膠/胎面再生膠并用膠的導(dǎo)電性能影響很大。導(dǎo)電膠板配方中使用高結(jié)構(gòu)度炭黑,比如乙炔炭黑、導(dǎo)電炭黑;乙炔炭黑用量越大,硫化膠導(dǎo)電性能越好;適量使用金屬粉,可以進(jìn)一步改善膠料導(dǎo)電性能。輪胎胎面膠再生膠制備導(dǎo)電膠板時(shí),常用陶土、碳酸鈣作為填充劑,不過陶土用量過多會(huì)破壞導(dǎo)電膠板導(dǎo)電性能。
(3)軟化增塑體系
丁腈橡膠/胎面再生膠并用生產(chǎn)導(dǎo)電膠板時(shí),建議采用鄰苯二甲酸二丁酯,與丁腈橡膠相容性好,尤其是丁腈橡膠摻用比例高的時(shí)候,不易滲出膠板表面。石油系軟化劑如機(jī)油E4LYY1220、石蠟、凡士林等與丁腈橡膠的互滲透性較強(qiáng),半成品膠料及硫化后的成品表面易滲出,形成一層薄膜,影響導(dǎo)電膠板電性能,不宜使用。
4.丁腈橡膠/胎面再生膠并用生產(chǎn)導(dǎo)電膠板生產(chǎn)工藝要點(diǎn)
丁腈橡膠、胎面再生膠以合適比例并用生產(chǎn)導(dǎo)電膠板時(shí),需要嚴(yán)格控制生產(chǎn)工藝參數(shù)。
(1)混煉
建議采用較低溫度操作,前輥55±5℃,后輥50±5℃,使導(dǎo)電粒子、非導(dǎo)電粒子和橡膠均勻混合;混煉初期溫度過高,會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)電粒子還沒與其他非導(dǎo)電粒子充分混合就與橡膠緊密結(jié)合,影響導(dǎo)電效果。
(2)硫化
丁腈橡膠/胎面再生膠并用膠料在硫化過程中,建議采用較高溫度硫化,硫化條件控制在145℃、10min。膠料中的導(dǎo)電粒子受熱獲得熱能,在熱運(yùn)動(dòng)中與其他粒子連接成鏈或形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),鏈的大小與炭黑等導(dǎo)電粒子的擴(kuò)散程度成正比,生成鏈的動(dòng)量比單個(gè)粒子的動(dòng)量大,因此膠料隨硫化溫度的提高,電阻率下降,硫化膠的導(dǎo)電性能提高。
導(dǎo)電膠板在電子電器、工業(yè)制造、汽車、醫(yī)療設(shè)備、航天航空等領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。使用丁腈橡膠/胎面再生膠并用膠生產(chǎn)導(dǎo)電膠板時(shí),根據(jù)導(dǎo)電膠板的具體應(yīng)用場(chǎng)合與性能需求選擇合適的輪胎再生膠,合理確定丁腈橡膠與胎面再生膠并用比例,適當(dāng)調(diào)整配方與生產(chǎn)工藝參數(shù),滿足不同行業(yè)對(duì)導(dǎo)電膠板的多樣化需求。
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