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橡塑保温材料加工的两阶共混法

橡塑保温材料并用时加工过程有:塑炼、混炼、硫化或塑化、捏合、挤出、注塑。相容体系也会由子混合加工欠佳而难于达到匀相;不相容体系通过混合加工而强制达到形态结构较为均匀和较为稳定的多相体系。共混时若有炭黑或其它填料的存在,可促使相区结构趋于细微化。疏化时在各相内和相间产生交联而形成网络结构,可使体系的微相形态结构得以固定,以致在使用中不会出宏相分离。
为了获得较理想的分散效果,可采用两阶共混法。该法为先制备两组分都是连续相的橡塑母料,然后再稀释至并用比,因而它与一般的二段混炼是不同的。例如,在天然橡胶/聚乙烯(90:10)体系中,先制取天然橡胶/聚乙烯(65:35)母料,然后再加天然橡胶稀释至并用比(90:l0)。两阶共混法的最终产品性能优于一般的直接共混。
在丁苯嵌段共聚物(SBS),与聚丙烯或聚苯乙烯并用体系和乙丙橡胶/聚丙烯体系中都获得类似的效果。总之,两阶共混法与一般的二段混炼区别在于母料的并用比,前者须使两组分皆为连续相。
(1)母料的组分并用比
在橡塑并用体系中两相皆为连续相的母料其组分并用比并非都正好是50:50。例如,天然橡胶/聚乙烯体系母料的井用比为65:35,丁苯嵌段共聚物/聚苯乙烯体系母料的并用比为55:45,而丁苯嵌段共聚物/聚丙烯休系为50:50。
(2)粒径分布
丁苯嵌段共聚物/聚丙烯(25:75)体系为直接共混结果表明,其分散相粒径的分布曲线不对称,而且大粒径的拖尾部分很长;而并用比为50:50的两阶共混结果表明,曲线接近对称分布,其大粒径拖尾部分较短。这是由于两组分都是连续相时在两阶共混中易好切成细丝,也易断成均粒子,因而分散很均匀。
(3)影响因素
混炼时问是影响两阶共混效果的主要因素之一。在聚丙烯/丁苯嵌段共聚物(85:15)体系中,随着混炼时间的增加,丁苯嵌段共聚物逐渐被破碎和分散,混炼8分钟后粒径下降趋势逐渐缓慢,最后达到一稳定值。这种粒径随时间趋于恒定的现象,是因为混炼时分散相粒子被拉伸、切断而分散的过程与粒子相互碰撞而集聚的过程达到了功态平衡。因此,混炼时间不宜过长。
影响两阶共混效果的另一因素是母料的组分井用比。与一般母胶(如促进剂母胶、炭黑母胶和橡塑母胶)不同,两阶共混法的母料其两个组分都是连续相,因而组分并用此不是任意的,而一般橡塑母胶的组分并用比是任意的,至干母胶和炭黑母胶其配比更是任意的。