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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。 , P! R6 U7 c" q. X
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在决定使用哪一类材料时,应注意以下因素:
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* A( J+ t* [8 d8 [1、最终应用; ) j7 w9 J0 R9 q0 c; G' T
$ }! x9 T% Q9 c2、要求物理特性; 2 `! U6 l- b8 f1 ^+ e( m; W
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3、原材料成本;
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4、以及加工和包装成本。
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1 ?3 s- O: V5 D5 W: d( e" Y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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6 {' k: a+ J% N+ i2 ` v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。
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热固橡胶的优点 , Y5 R9 F7 a& Q* a1 f
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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: 2 S1 t- `, R% {% a# N
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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; 0 I9 A* o, p* x0 w0 a. z
! d* ~1 @0 a* I4 b% b" j7 E9 ^2、通过模制或挤压使化合物形成成品部件外形; ' q7 F3 e4 A T. p! O
) T' X9 x) B, x/ Z3、以及固化或硫化成品部件,并让其冷却。
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9 s6 n0 {0 J- F6 L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。
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! D3 h) S; X& ?! ?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 C& o$ K4 S+ d0 N
6 c7 y X+ Q( J热塑性橡胶的优点 ' @/ ]- N" E$ k! d+ z0 W
& _1 Y4 v5 Y. Q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: 6 ?) O7 v6 H: E
: }* V7 M* k# H) _5 N1、苯乙烯类嵌段共聚物(SBS、SEBS和SIS);
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) g0 k8 p, h. M8 m2 l( j4 m2、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; 0 T0 S+ e0 V& D* q0 o
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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)。 / G4 I7 s: [/ i" t
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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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7 j& R: \2 m9 B两类橡胶的实际应用对照(挤出过程与设备不同)
. A. l( ^" |) j6 P热固性橡胶 热塑性橡胶
1 X1 |% D. p1 g( L# L( ?/ N应用极其广泛 应用受到一定限制,但有质轻的优势 . f& M, T/ Y# B4 S- 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 & U t' b; t7 T8 _! b% f$ U3 ^" G
通用螺杆挤出成型 高剪切螺杆挤出成型
' p* p/ K# G+ E/ V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
6 Q }3 R5 p8 x0 a) d. Y3 E6 K, \" Z再生应用受限 再生应用时原料特性仍保持 |
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