天然胶乳预硫化程度对制品绝缘性能的影响及分析

1、 天然胶乳预硫化程度对制品绝缘性能的影响及分析 文恒伟摘 要：不同预硫化程度的胶乳，通过凝固剂浸渍制成同等厚度的乳胶制品，对其绝缘性能进行研究。结果表明：随着硫磺用量的变化，预硫化胶乳的粘度、预硫化程度以及制品的交联密度、胶膜拉伸强度均会产生变化，硫磺用量在0.75份至1.25份时其制品的绝缘性能良好，超过1.25份用量后制品的绝缘性能会下降。Key：天然胶乳;预硫化程度;绝缘性能。天然胶乳是生产乳胶制品的重要原料，其成膜性好，乳胶制品具有强度大，弹性、电绝缘性能、抗撕裂性能和抗裂纹扩张性能好，压缩疲劳温升低，着戴性、矫形功能和生物性能佳等特点【1】。天然胶乳在生产过程中还需加入各种配合剂。在

2、各种原料的相互作用下，经过具体的生产工艺即可得到乳胶制品。因此，天然胶乳、配合剂、生产工艺过程都可能最终影响制品的性能【2】。硫化剂能使胶乳分子之间产生交联，形成三维网状结构，大大改善橡胶性能。在天然胶乳配方中，硫磺多为低量配合【3】。通过对硫化体系的调整，可对胶乳的各项性能产生变化，本文探讨了不同预硫化程度的胶乳对制品绝缘性能产生的影响。1 试验1.1 原材料浓缩纯化天然胶乳，进口;50%硫磺分散体、50%ZDC分散体，市售原材料自行球磨配制;其它配合剂如稳定剂、防老剂等均为市售产品。1.2 主要仪器及设备5kV交流试电设备，天津双安劳保橡胶有限公司;交联密度检测仪，IIC XLDS-15型

3、核磁共振交联密度仪;粘度测试仪，NDJ-1上海菁海仪器有限公司。1.3 基本配方干比份数：天然胶乳 100，稳定剂 0.2，防老剂 1，ZDC 1.5，硫磺 1。1.4 试样制备1.4.1 预硫化胶乳将稳定剂加入天然胶乳，搅拌1h后，加入防老剂、硫化剂等其它助剂，保持50搅拌12h，到时间后迅速冷却至室温，3天后使用。1.4.2 乳胶制品瓷棒浸渍胶乳，通过凝固剂浸渍，经过沥滤、硫化，制成厚度0.80-0.82mm的乳胶筒制品。2 结果与讨论通过调整不同硫磺用量来控制胶乳的预硫化程度，分别对0.75、1、1.25、1. 5、1.75份硫磺对预硫化胶乳产生的变化进行分析。2.1 胶乳黏度对比从图1

4、可以看出随着硫磺用量的增加，预硫化胶乳的黏度随之增加。2.2预留化程度对比通过胶乳氯仿值的测定方法、和甲苯溶胀度的测定方法，对其氯仿值和溶胀度进行对比0.75-1.75份硫磺氯仿值分别为三中、三中、四初、四中、四末，甲苯溶胀率分别为84%、80%、76%、72%、72%。胶乳的预硫化程度随着配方中硫磺用量的增加而逐渐加深。2.3制品交联密度对比从图2可以看出，随着硫磺用量的增加乳胶制品的交联密度有所变化，呈现出先增大后减小的现象。2.4制品物理性能从表1可以看出制品的物理性随着硫磺用量的增加先增大后减小。2.5 浸渍工艺情况对比在0.75份至1.25份硫磺用量的预硫化胶乳浸渍时，胶膜表面光滑，

5、湿凝胶弹性大，卷边易操作，;在1.25份以上的硫磺用量的预硫化胶乳浸渍时，胶膜表面光滑，湿凝胶弹性差，难以卷边，易撕裂。可见胶乳的预硫化程度影响浸渍工艺，对湿凝胶膜的产生明显影响。2.6 绝缘性能对比从表2试电结果看，5000V交流电浸水16小时试电，硫磺用量在0.75份至1.25份时，制品绝缘性能良好，超过1.25份时绝缘性能下降。3 结论随着硫磺用量的增加天然胶乳的预硫化程度随之加深，胶乳黏度也随之增大，制品的交联密度及物理性能均存在先增加后减小的现象，预硫化胶乳在硫磺用量在0.75份至1.25份时，制品绝缘性能良好，大于1.25份用量后絕缘性能下降，由此可见，天然胶乳的预硫化程度在四初至

6、三中、甲苯溶胀率在76%至84%时，制品的绝缘性能良好，氯仿值超过四初或甲苯溶胀率低于76%时则绝缘性能下降，分析这种情况，是由于胶乳的预硫化程度过深影响浸渍性能，造成成膜性能差所引起的现象。Reference：1 范德明. 我国胶乳行业现状及2010展望J.橡胶科技市场，2010，8（12）：7-8.2 刘通，李普旺，李思东. 等. 天然乳胶制品性能的影响因素研究进展 J.材料导报，2016，11，30（28）：353.3 赵光贤，王迪钧，魏邦柱.等.橡胶工业手册第七分册生活橡胶制品和胶乳制品M，北京，化学工业出版社，1990.（天津双安劳保橡胶有限公司 天津市 300221）科学与财富2020年34期科学与财富的其它文章浅论如何加强国有企业合同管理有效防范法律风险