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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。 X! R- n# Y( ^: \/ @# J _
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在决定使用哪一类材料时,应注意以下因素: 8 ^0 M6 Y) ~2 ^$ Q7 T
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1、最终应用;
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6 ~/ t5 @- R0 q& b% i W2、要求物理特性; : A, O3 F0 _# j1 @* |( p
l: A1 T! r1 b. R. _) @3、原材料成本;
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" E) q8 c" d( z* Y4、以及加工和包装成本。 " A! D; u( n' `
6 @; W5 X# J1 h! `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。 ) w& w9 C: X# P+ Q5 ?, E+ T$ I
& [& s, y+ `) `8 P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。 ' W/ W4 V/ M+ d
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热固橡胶的优点
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2 e$ A8 W: B" w! s7 G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: " T5 x6 j. x l, o- a
3 [7 Q+ b; u6 u" k* f2 Q1、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; % w+ O6 w0 N) t2 s3 k5 A4 g
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2、通过模制或挤压使化合物形成成品部件外形;
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3、以及固化或硫化成品部件,并让其冷却。
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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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3 U9 T, T. T' s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。 " x8 }+ g0 ~, [0 W
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热塑性橡胶的优点 8 n i. } U2 A' G# A1 B8 U
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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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3 N, @7 o2 C# [. I4 d( }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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/ j1 m/ w o( H( d5 x5 y5 L1、苯乙烯类嵌段共聚物(SBS、SEBS和SIS); 1 [* P: o. B- j
+ w1 b5 `/ r# O$ G1 f0 @. N2、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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1 v: e; Q# u2 X3、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)。
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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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& K+ T" x' l2 c两类橡胶的实际应用对照(挤出过程与设备不同)
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应用极其广泛 应用受到一定限制,但有质轻的优势 1 z( g3 m5 N3 h/ k) n- ?/ h1 r
加工前不需预处理事烘干 需预干燥以免出现气泡或孔眼
8 S0 C5 N6 p4 s% F4 R! H/ R. a通用螺杆挤出成型 高剪切螺杆挤出成型 1 q0 R5 a' v- o+ T f
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 ; z( Z. x; K$ ?5 c
再生应用受限 再生应用时原料特性仍保持 |
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