無機(jī)填料
(1)產(chǎn)生原因
無機(jī)填料主要指白炭黑、碳酸鈣和碳酸鎂等,其形態(tài)和物性與橡膠完全不同,與橡膠的相容性較差。當(dāng)無機(jī)填料用量較大時(shí),在膠料內(nèi)部彈性應(yīng)力作用下無機(jī)填料會(huì)從橡膠表面,尤其是龜裂表面噴出。另外,橡膠制品欠硫及存放于濕熱環(huán)境中等也易出現(xiàn)填料噴出現(xiàn)象。
(2)解決措施
采用偶聯(lián)劑等表面處理劑改性無機(jī)填料,使填料粒子與橡膠分子發(fā)生化學(xué)結(jié)合并形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),降低填料的遷移性。
調(diào)整膠料配方及加工工藝,保證產(chǎn)品的硫化程度。
提高制品的耐老化性能,防止表面龜裂。
膠料和制品密封存放,避免長期暴露在溫?zé)岘h(huán)境中。
1.4油料
(1)產(chǎn)生原因
油滲出是橡膠分子鏈運(yùn)動(dòng)時(shí)瞬時(shí)局部分離,油分子在一定動(dòng)能下從橡膠分子間鉆出的結(jié)果。油分子鉆出的幾率與橡膠分子鏈的運(yùn)動(dòng)性、鏈節(jié)長度、油用量、粘度、分子結(jié)構(gòu)、與橡膠的相容性以及溫度等密切相關(guān)。一般來說,用量適當(dāng)、粘度較高、分子結(jié)構(gòu)較復(fù)雜以及與橡膠的相容性好的油較小滲出。
(2)解決措施
盡可能選用與生膠相容性好的油,如芳烴油和煤焦油等。
在滿足膠料工藝和制品物理性能要求的前提下,盡量減小油用量。
采用高分子增塑劑,如液體NBR、聚酯類增塑劑等替代增塑劑油。
2并用膠噴霜
(1)產(chǎn)生原因
由于不同橡膠的分子結(jié)構(gòu)、相對(duì)分子質(zhì)量及分布、結(jié)晶能力、表面張力、熱力學(xué)相容性等差異較大,且橡膠粘度大,分子的布朗運(yùn)動(dòng)困難,因此并用膠體系很難達(dá)到均相分布狀態(tài),一般呈非均相分布狀態(tài)。
各種配合劑在不同橡膠中的溶解度差異很大,見表3,其中分配因數(shù)指配合劑在不同膠種中的溶解度之比。在硫化溫度下,配合劑在并用體系中向其溶解度較大的橡膠相擴(kuò)散和遷移,導(dǎo)致不同橡膠相中各配合劑含量不同,并可能同時(shí)出現(xiàn)過硫相和欠硫相。硫化結(jié)束時(shí),隨著壓力和溫度的降低,配合劑的溶解度降低,含未反應(yīng)配合劑較多的橡膠相中的配合劑會(huì)再次擴(kuò)散和遷移,當(dāng)遷移至制品表面時(shí),即形成噴霜。
表3硫磺和促進(jìn)劑在并用膠中的分配因數(shù)(153)
橡膠 硫磺 DM DOTG TMTD
SBR1502/NR(RSS1#) 1.18 1.441.86 >2.00
BR(順式1,4-結(jié)構(gòu))/SBR1502 1.090.64 0.64
BR(順式1,4-結(jié)構(gòu))/ NR(RSS1#) 1.26 0.920.85
NR(RSS1#)/EPDM 1.251.85 2.22 3.17
SBR1502/EPDM 1.48 2.664.15 >6.60
BR(順式1,4-結(jié)構(gòu))/EPDM 1.601.69 1.89 >6.60
EPDM/CIIR 1.25 1.60 0.751.52
NR(RSS1#)/ CIIR 1.562.95 1.70 4.80
SBR1502/ CIIR 1.84 4.253.14 >10.00
BR(順式1,4-結(jié)構(gòu))/ CIIR 2.002.70 1.43 >10.00
CR(WRT)/IIR >25.0 >6.00 >3.60 >10.00
(2)解決措施
選用相容性較好的橡膠并用。
采用合理的混練工藝,嚴(yán)格操作,保證配合劑分散均勻,防止其局部集聚。
先用合適的共硫化劑,減少各橡膠相的交聯(lián)密度差異,減少配合劑的遷移的擴(kuò)散。
配合劑用量應(yīng)適當(dāng),避免硫化后產(chǎn)品快速冷卻。