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PA尼龙原料的动态硫化制备工艺

发布日期:2022-02-23 09:56:00
     尼龙(PA)基TPE根据制备原理,分为橡塑共混型和化学合成型两大类。其中, 橡塑共混型弹性体更易加工、性能调节范围宽且生产成本低,近年来发展得更为迅速。
     动态硫化是指将橡胶与不能硫化的热塑性聚合物如PP、PVC、PA等树脂在高温,高剪切的混合器中熔融共混,在交联剂的作用下将橡胶硫化,得到大约尺寸在微米级别的微粒硫化橡胶相,并均匀分散于树脂中, 橡胶颗粒均匀分散于塑料基体中的海-岛结构,非常稳定,在加工过程中不会发生物性变化。
     动态硫化法制备PA弹性体的过程涉及到混合物界面作用、动态硫化反应、橡胶剪切分散等一系列复杂问题,因此加工工艺和混炼设备是制备弹性体的核心技术。
     加工工艺
     加工温度要求比所选用树脂的熔融温度高10~30 ℃,以保证两相熔体黏度接近,同时需要与硫化剂分解温度匹配,才能获得细致均匀的微观结构和优异的综合性能。
     合理控制混炼时间。混炼时间会影响橡胶交联程度、橡胶颗粒的分散以及混合物的降解。
     混炼过程中提高 螺杆或转子转速将增强剪切和共混作用,促进橡胶相破碎,使橡胶颗粒尺寸减小,分散更均匀,有利于提高材料的拉伸强度及断裂伸长率。但高剪切速率会使物料温度升高,导致橡胶硫化速度过快,不利于橡胶相的破碎分散,会出现微观结构粗糙的问题。
     混炼设备
     动态硫化技术采用的混炼设备有开炼机、密炼机、单螺杆挤出机、双螺杆挤出机等。其中,开炼机和密炼机容易控制硫化时间,还可通过转矩流变曲线观测硫化进程,但生产效率不高。挤出机可以实现弹性体的工业化连续生产且易于控制,但物料停留时间短,橡胶相硫化程度有限。

     
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