Page 49 - 《橡塑智造与节能环保》2017年10期
P. 49
节能环保新技术与产品 New Energy conservation and environmental protection equipment New Energy conservation and environmental protection equipment 节能环保新技术与产品
3 在实际应用中选择合适的纤维母料:第1 5 纤维的独特混炼
部分 为使芳纶纤维母料和Santoweb系列产品起到最
为达到所需要的物理性能和最优的综合性能,则 佳的增强效果,须采取一些步骤来保证很好的分散。
选择合适的纤维母料类型十分重要。首先要确定最终 纤维应尽早与其他补强剂加入到胶料中,这一点对
产品的应用环境和功能,是否处于苛刻高温环境或罩 Santoweb系列产品和芳纶纤维母料的良好分散十分重
下环境,是否对磨耗和撕裂强度有要求,是否要求纤 要。对于芳纶纤维或高添加量的Santoweb D、W或H,
维取向来保证某一方向的刚度,亦或随机取向更好的 若有必要可将其先加入母料中以达到更长的混炼时
一些?是否需要大量添加,同时进行化学处理达到理 间。因开炼机并不能在较短时间内将纤维完全均匀分
想的刚性和强度?还是仅少量添加来改善崩花掉块的 散,因此,所有混炼过程均应在密炼机中完成。一般
性能:而这些都决定了最终的纤维选择。 采用二段混炼法,一段混炼是加入纤维,若需要,二
段时可加入亚甲基给予体。为确定纤维的用量,则首
4 在实际应用中选择合适的纤维母料:第2 先要明确什么性能才是最终期望得到的,若需要高的
部分 伸长率,低伸长下的高模量,同时还要保持较高的伸
首先要确定最终产品的应用环境。鉴于所有 长率,则两产品可添加2~20份。但在大多数情况下,
Santoweb产品均采用纤维素,故只能在200℃以下采 20份时芳纶纤维母料的最大添加量。对于这一类的应
用。若超过200℃,则它们会催化并失效。由于这样 用场合,即可使用芳纶纤维或Santoweb DX、WB或H。
的温度限制,OEM罩下环境中使用芳纶纤维母料。同 对于更大添加量的应用场合,可使用Santoweb D/W或
样,至于井下应用,温度也超过了Santoweb产品的上 H,并可参照图1中伸长率、拉伸强度或添加量的对应
限,所以也推荐芳纶纤维的母料。其他一般情况可采 关系。通过图2来确定纤维添加量对杨氏模量的影响,
用Santoweb系列产品,也可应用芳纶纤维。再确定聚 随后适当调整以达到理想的物理想能。由于芳纶纤维
合物类型,因为两类都有面向不同聚合物的特殊黏合 母料不适合高填充量,故根据制品撕裂强度和其他性
剂。对于芳纶纤维母料所用的黏合剂类型已列入其商 能的要求适当调节器添加量。最后,当聚合物黏纤维
品名中。而对于Santoweb系列产品,每一种都针对不 用量大时,则应适当减少投料批量5%~10%。来弥补
同的聚合物专门设计的。一般来说,Santoweb D和DX Santoweb纤维的低密度。
是用于天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、聚异戊二烯
橡胶和氯丁橡胶胶料。而Santoweb W和WB用于硅橡胶
和丁腈橡胶。Santoweb H用于EPDM胶料。最后基于最
终产品的性能与刚度要求来确定纤维用量。若既要求
很好的屈挠性有要求有很好的抗撕裂强度和耐崩花掉
块性能,则芳纶纤维母料和Santoweb DX和WB的添加量
就不太高,大约为2~20份。而对于OEM传送带和同步带
或井下应用的产品,只推荐使用芳纶纤维母料。若需
图1 拉伸强度和扯断伸长率与纤维添加量的关系
要通过高的添加量来确保强度或控制尺寸,则推荐使
用Santoweb D、W或H,与亚甲基给予体HMMM或HMT协同 6 适当取向
使用以达到最好的增强效果。 一旦Santoweb D、W或H用量较大时,而取向则是
所以,一般原则是,在条件苛刻的场合,应采用 能否达到理想的关键因素。为调整材料的取向,则开
芳纶纤维母料。而对于添加量和随机取向的情况,可 炼机、压延机及挤出机须使纤维沿流向取向。图3表示
使用Santoweb DX、WB或H,但具体情况要由所用的聚 出基于流动方向纤维的影响,这取决于产品最终的应
合物来定。最后,对取向性和高刚度有要求的较高添 用方式。但杜宇芳纶纤维,由于在较低的添加量下随
加量的场合,应采用Santoweb D或W,并用亚甲基给予 机取向更有利于实现所需要的性能,因此,取向并不
体如HMMM或HMT协同应用,来达到最佳的增强效果。 那么重要。
第1卷 第10期 橡塑智造与节能环保 23