第六章特种配合体系

1、第六章第六章 特种配合体系特种配合体系2学时学时橡胶工艺学橡胶工艺学精品课程多媒体教程精品课程多媒体教程本章主要内容本章主要内容发泡体系发泡体系1黏合体系黏合体系2阻燃体系阻燃体系3着色体系着色体系4导电剂与导静电剂导电剂与导静电剂5本章要求本章要求（1）掌握橡胶发泡原理，了解常用发泡剂的特点；）掌握橡胶发泡原理，了解常用发泡剂的特点；（2）掌握发泡橡胶的制造方法；）掌握发泡橡胶的制造方法；（3）掌握黏合的原理，了解常见的粘合理论；）掌握黏合的原理，了解常见的粘合理论；（4）掌握橡胶与橡胶、纤维、金属的粘合方法；）掌握橡胶与橡胶、纤维、金属的粘合方法；（5）了解高聚物燃烧机理及阻燃剂阻燃机理；

2、）了解高聚物燃烧机理及阻燃剂阻燃机理；（6）掌握阻燃橡胶的制造方法；）掌握阻燃橡胶的制造方法；（7）了解橡胶着色方法、常用导电剂及导静电剂）了解橡胶着色方法、常用导电剂及导静电剂第一节第一节 发泡体系发泡体系一、发泡原理一、发泡原理气源气源气体气体被胶包围被胶包围泡孔泡孔气源气源高压液化气体：如高压液化气体：如CO2、空气、丙烷、水等、空气、丙烷、水等低沸点挥发性有机液体：戊烷、己烷、甲醇、乙醇低沸点挥发性有机液体：戊烷、己烷、甲醇、乙醇高温下能分解的无机或有机化合物：化学发泡剂高温下能分解的无机或有机化合物：化学发泡剂条件：气体产生速度与胶的条件：气体产生速度与胶的 黏度匹配黏度匹配气泡的形

3、成气泡的形成气源气源气体气体被胶包围被胶包围气体流动气体流动挤压挤压气泡气泡溢出溢出不溢出不溢出胶料的黏度胶料的黏度气源气源水水胶及配合剂含水胶及配合剂含水冷却水（漏水）冷却水（漏水）冷凝水（设备及胶）冷凝水（设备及胶）配合剂脱水配合剂脱水空气：夹带进入空气：夹带进入挥发份：配合剂挥发份：配合剂小分子气体：配合剂及胶高温分解小分子气体：配合剂及胶高温分解（1）挤出机漏水（磨损、砂眼、密封失灵等）；）挤出机漏水（磨损、砂眼、密封失灵等）；（2）机头温度过高；）机头温度过高；（3）口型与螺杆外直径不匹配，口型尺寸过大；）口型与螺杆外直径不匹配，口型尺寸过大；（4）挤出速度太快；）挤出速度太快；（5

4、）胶料含水率和挥发份含量高；）胶料含水率和挥发份含量高；（6）胶料粘度过高或太低；）胶料粘度过高或太低；（7）配合剂分散性不好。）配合剂分散性不好。挤出半成品出现气泡的原因：挤出半成品出现气泡的原因：1 1、发泡剂分解速度及发气量、发泡剂分解速度及发气量发气量：单位质量的发泡剂完全分解释放出的气体在标准状发气量：单位质量的发泡剂完全分解释放出的气体在标准状 态下的体积，单位态下的体积，单位ml/g。发泡剂分解速度：单位质量的发泡剂在单位时间内分解释放发泡剂分解速度：单位质量的发泡剂在单位时间内分解释放 出的气体量。出的气体量。发气量发气量发泡剂品种发泡剂品种温度温度影响泡孔大小影响泡孔大小分解

5、速度分解速度发泡剂品种发泡剂品种发泡剂粒径发泡剂粒径助发泡剂助发泡剂分解温度分解温度影响泡孔大小及结构影响泡孔大小及结构2 2、助发泡剂、助发泡剂作用：降低发泡剂的分解温度，加快分解速度，使发泡剂作用：降低发泡剂的分解温度，加快分解速度，使发泡剂 分解温度及速度与胶料硫化温度及速度匹配。分解温度及速度与胶料硫化温度及速度匹配。对发泡剂对发泡剂AC：ZnO、硬脂酸锌、油酸锌、尿素、甘油等；、硬脂酸锌、油酸锌、尿素、甘油等；对发泡剂对发泡剂OT：尿素尿素、三乙醇胺、二苯胍等；、三乙醇胺、二苯胍等；对发泡剂对发泡剂H：邻苯二甲酸酐邻苯二甲酸酐、尿素、防焦剂、促进剂、活化剂、尿素、防焦剂、促进剂、活化

6、剂3 3、发泡剂分解速度与胶料硫化速度的匹配、发泡剂分解速度与胶料硫化速度的匹配发泡剂与胶料硫化速度的匹配方法：发泡剂与胶料硫化速度的匹配方法：（1）胶料硫化体系固定）胶料硫化体系固定 选择合适的发泡剂和助发泡剂，调整分解速度选择合适的发泡剂和助发泡剂，调整分解速度 调整发泡剂的粒径调整发泡剂的粒径 选用合适的硫化发泡温度选用合适的硫化发泡温度（2）发泡剂确定）发泡剂确定 调整促进剂的品种和用量调整促进剂的品种和用量 选取合适的助硫化剂选取合适的助硫化剂4 4、胶料黏度、胶料黏度黏度低，气泡扩散速度快，泡容易破裂，泡孔大黏度低，气泡扩散速度快，泡容易破裂，泡孔大黏度高，气泡扩散速度慢，容易形成

7、稳定的泡孔黏度高，气泡扩散速度慢，容易形成稳定的泡孔发泡胶料黏度高一些好。发泡胶料黏度高一些好。5 5、混炼、混炼 分解温度高的发泡剂，先于配合剂加入，薄通几遍后再分解温度高的发泡剂，先于配合剂加入，薄通几遍后再加其他配合剂。对分解温度低的发泡剂，宜在混炼后期加加其他配合剂。对分解温度低的发泡剂，宜在混炼后期加入；液体发泡剂则制成膏体加入。入；液体发泡剂则制成膏体加入。二、常用发泡剂二、常用发泡剂发发泡泡剂剂物理发泡剂物理发泡剂高压发泡剂：高压发泡剂：CO2、H2O、N2、空气、戊烷、空气、戊烷低压发泡剂：戊烷、己烷、庚烷、氯代甲烷低压发泡剂：戊烷、己烷、庚烷、氯代甲烷化学发泡剂化学发泡剂无机

8、发泡剂无机发泡剂反应型：反应型：Na2CO3+酸、锌酸、锌+酸酸分解型分解型(NH4)2CO3、NaHCO3有机发泡剂有机发泡剂偶氮类：发泡剂偶氮类：发泡剂AC、DB、P磺酰肼类：磺酰肼类：OT(OBSH)、BSH亚硝基类：亚硝基类：H、BL脲基类：尿素、脲基类：尿素、RA、BH叠氮类：苯磺酰叠氮叠氮类：苯磺酰叠氮其他：锌其他：锌-氨络合物氨络合物三、发泡橡胶的制备三、发泡橡胶的制备方法方法常压模压常压模压高压模压高压模压挤出发泡挤出发泡二段发泡二段发泡一段预硫化，二段高温发泡一段预硫化，二段高温发泡第二节第二节 黏合体系黏合体系一、黏合的基本原理一、黏合的基本原理1、固体表面性质、固体表面性

9、质 吸附性吸附性 极性极性 活性活性 粗糙程度粗糙程度 湿润性湿润性2、粘合理论、粘合理论机械力理论机械力理论吸附理论吸附理论静电理论静电理论扩散理论扩散理论化学键理论化学键理论弱界面层理论弱界面层理论配位键理论配位键理论二、黏合剂分类二、黏合剂分类黏合剂黏合剂增粘剂：增粘树脂、松焦油等增粘剂：增粘树脂、松焦油等直接粘合剂：间甲白体系、改进间甲体系、三嗪体系直接粘合剂：间甲白体系、改进间甲体系、三嗪体系粘合促进剂：有机钴盐粘合促进剂：有机钴盐浸渍粘合剂：浸渍粘合剂：RFL浸渍体系、浸渍体系、RFL+改性剂浸渍体系改性剂浸渍体系胶黏剂：橡胶型、树脂型、偶联剂型胶黏剂：橡胶型、树脂型、偶联剂型三、

10、常用粘合方法三、常用粘合方法1、未硫化胶的粘合、未硫化胶的粘合 加增粘剂、涂胶浆、加压、加热、打毛加增粘剂、涂胶浆、加压、加热、打毛2、硫化胶粘合、硫化胶粘合 胶黏剂，合适的粘合工艺胶黏剂，合适的粘合工艺3、未硫化胶与纤维粘合、未硫化胶与纤维粘合 纤维浸胶（纤维浸胶（RFL）+间甲白间甲白4、未硫化胶与金属粘合、未硫化胶与金属粘合 镀黄铜法、有机钴盐粘合、间甲白、改性间甲、胶黏剂镀黄铜法、有机钴盐粘合、间甲白、改性间甲、胶黏剂第三节第三节 阻燃体系阻燃体系一、聚合物燃烧机理一、聚合物燃烧机理课本课本P204图图6-14.二、阻燃机理二、阻燃机理1、吸热效应：硼砂、氢氧化镁、氢氧化铝、吸热效应：

11、硼砂、氢氧化镁、氢氧化铝2、覆盖效应：磷酸酯、覆盖效应：磷酸酯3、稀释效应：氯化铵、碳酸铵、稀释效应：氯化铵、碳酸铵4、抑制效应：卤素阻燃剂、抑制效应：卤素阻燃剂5、转移效应：磷酸铵、转移效应：磷酸铵三、阻燃橡胶的制备三、阻燃橡胶的制备1、不含卤素的橡胶、不含卤素的橡胶 （1）与阻燃高聚物共混）与阻燃高聚物共混 （2）添加阻燃剂）添加阻燃剂 （3）添加阻燃性无机填料）添加阻燃性无机填料 （4）提高橡胶的交联密度）提高橡胶的交联密度2、含卤素橡胶、含卤素橡胶 要求不是很高时，可不加阻燃剂；要求不是很高时，可不加阻燃剂； 一般添加阻燃剂。一般添加阻燃剂。第四节第四节 着色体系着色体系一、着色剂的性能一、着色剂的性能1、着色力、着色力2、遮盖力、遮盖力3、耐光性、耐光性4、耐迁移性、耐迁移性5、吸油量、吸油量6、毒性、毒性二、着色剂分类二、着色剂分类着色剂着色剂颜料颜料染料染料无机颜料无机颜料有机颜料有机颜料金属氧化物金属氧化物金属硫化物金属硫化物金属盐金属盐其他其他偶氮类偶氮类单偶氮类单偶氮类 双偶氮类双偶氮类 偶氮缩合物类偶氮缩合物类 偶氮色淀偶氮色淀 酞菁类：