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发表于 2006-12-9 09:21:08
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来自: 中国江苏无锡
热固性橡胶与热塑性橡胶的比较.doc
在橡胶工业这一复杂世界中,加工商可能选择各种聚合物,决定哪种材料最适合于特殊应用极其重要。为了简化决定,弹性橡胶材料可分为两大类——热固性橡胶和热塑性橡胶。每一类橡胶具有明显的加工和应用优点以及一些缺点,或者说潜在的不足。 2 b! N8 ~* Y& p, w5 q$ n9 U! Z
9 B) e( Z- J$ [3 t& }2 h在决定使用哪一类材料时,应注意以下因素: 0 w! |( u: T. w/ s0 s) ]
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1、最终应用; * G m8 J9 D" ?' X# @* ]
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2、要求物理特性;
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8 F k* p4 Z0 ^0 `, n# j8 @3、原材料成本; / N' V/ U1 u R- n9 x- P. c
# K; L- G( I: l1 z% T& z4、以及加工和包装成本。 $ u$ O& v- \% n. Z5 G
1 h7 d! N# r0 g! V& S) z* C此外,也应考虑各种橡胶的相对获得性;现有加工、测试和制造设备;以及原材料储存要求和材料混合与加工的经验。
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7 M6 y$ E) b3 x0 \( U在一个具有160多年悠久历史的工业,自Charles Goodyear首先发现硫化过程以来,已经开发了无数产品。考虑和评估上述问题可以帮助您决定哪一类材料(热固性橡胶或热塑性橡胶)最适合于您的需要。 - Y2 F5 z3 s8 f' s" s/ V) }# f
" ]: f" ]5 k7 ?% c: |2 J$ d热固橡胶的优点 9 d' I* g) J3 A, T+ q* }( q
0 u6 |( u9 `* n0 d) e# X$ a( x, O k在分子方面,热固性橡胶化合物最适于描述为化学连接“空心粉束(spaghetti strands)”。填料和添加剂,例如碳黑或塑性剂,可以对化合物产生独特的特性,例如紫外线防护、光滑表面或阻燃。制造热固性橡胶部件通常涉及以下3个基本步骤:
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1、将生橡胶、各种填料、机油和固化化学物品混合到一个内部搅拌机或研磨机内,以形成化合物; * M6 i/ r. G" i- S# S9 h
" X/ [3 b4 V7 L6 c8 ~8 }) z2、通过模制或挤压使化合物形成成品部件外形; , u8 z8 e& Z D% ?
( S; A0 c# h9 N4 o2 d3、以及固化或硫化成品部件,并让其冷却。 % V+ J# A( e9 p2 A7 L" c& M
2 ~. U0 K* ?& U9 O9 d4 ~( _多年以来,加工商已在工业、汽车和商业应用领域使用广泛的天然和合成热固性橡胶,包括EPDM、SBR、NBR以及氯丁橡胶。可以采用注射成型和挤压工艺加工热固性橡胶。 ' O2 R4 k2 [( n1 D2 |( j8 G
1 } V' ?7 X$ u, n8 ^2 d4 |8 s! b热固性橡胶比弹性橡胶有几种明显优点。由于业界更广泛使用和接受热固性橡胶,加工商在这些材料方面趋向于具有更多经验。热固性橡胶的物理特性范围增加,例如硬度、耐热和压缩变形。因此,这些材料应用更多。此外,在加工之前不需进行预处理或干燥。 4 |% T+ @ I; p9 d3 H. ~8 |4 W% n
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热塑性橡胶的优点 1 f( }% e# `2 w1 D$ o4 M
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另一方面是热塑性橡胶,其性能如橡胶材料一样,但可以使用传统塑料加工设备加工。
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一般来说,热塑性橡胶是传统硫化或未硫化热固橡胶(例如EPDM)和硬质热塑性塑料(例如聚丙烯或聚苯乙烯)的混合物。热塑性橡胶可以分以下3个基本组别:
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. t7 D' x7 ^2 x, @; u1、苯乙烯类嵌段共聚物(SBS、SEBS和SIS);
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2、热塑性/热固橡胶混合物(TPV、TPO、PVC/腈)——热固橡胶相可以完全固化、部分固化或简单机械混合;
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3、以及多段共聚物,包括机械混合物(聚氨酯/橡胶混合物、尼龙/橡胶混合物、聚酯/橡胶混合物)。 $ {) l1 S5 c4 h1 [6 V# a! ?. r
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与热固性橡胶相比,热塑性橡胶具有独特优点。热塑性橡胶在使用前不需要化合或混合。此外,只需部分或整个冷却,而省却硫化过程。由于采用连续制造过程,材料的均一性提高。见附表。
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两类橡胶的实际应用对照(挤出过程与设备不同)
+ O ~& F: O2 B热固性橡胶 热塑性橡胶
0 i/ d6 G7 k* j" ^/ r4 V应用极其广泛 应用受到一定限制,但有质轻的优势 / i: u' a8 ^' F7 Y( y% g
加工前不需预处理事烘干 需预干燥以免出现气泡或孔眼 9 C/ K: V1 M( U4 W# G# K' u+ F
通用螺杆挤出成型 高剪切螺杆挤出成型 1 D) U! X5 g$ e9 z
挤出后,包装前需硫化和冷却成型 挤出后,包装有仅需冷却成型 ! q0 V8 y$ v- U7 c, B: }6 }- n) X8 L
再生应用受限 再生应用时原料特性仍保持 |
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