乙烯-乙酸乙烯酯橡胶基吸油膨胀橡胶的制备与性能研究 乙烯-乙酸乙烯酯橡胶基吸油膨胀橡胶的制备与性能研究

乙烯-乙酸乙烯酯橡胶基吸油膨胀橡胶的制备与性能研究

  • 期刊名字:化工管理
  • 文件大小:730kb
  • 论文作者:李若春,刘顺桥
  • 作者单位:南京七四二五橡塑有限责任公司
  • 更新时间:2020-09-29
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论文简介

质量管理乙烯-乙酸乙烯酯橡胶基吸油膨胀橡胶的制备与性能研究李若春刘顺桥(南京七四二五橡塑有限责任公司江苏南京210028)摘要:本研究采用EVM对吸油橡胶进行制备,通过实验测试(4)抗老化性能EVM硫化胶物理性能与DCP、炭黑N330用量的关系,观察其保将实验试样放入温度160口的老化箱中,时间为1w,期间每油率.与抗老化性。结果证明EVM硫化胶体积膨胀率与DCP、炭日 取出测试物理性能。测试依照《硫化橡胶或热塑性橡胶老化性黑N330用量存在一定关联,DCP最佳用量为1.5份,炭黑N330能 的测定》中提出的标准进行。为30-40份,且EVM硫化胶保油率,性能稳定性较高,抗老化性( 5)保油率分析较好。取吸油达到饱和的橡胶,放入离心机(转速调至4000rmin关键词:乙烯-乙酸乙烯酯;吸油膨胀橡胶;制备;性能1)中进行离心旋转,后对其质量进行称量,将数据代入公式:保油吸油膨胀橡胶为新型自溶胀型的吸油材料,具有耐压缩性率=(离心旋转后质量/离心旋转前质量)x100%,计算试样的保好、吸油性强、在压力下保持不漏油等优点,在现有的止漏密封材油 率间。料中是最佳的选择。本研究对乙烯-乙酸乙烯酯橡胶基吸油膨_ . 结果胀橡胶的制备与性能进行分析,现将结果报告如下:1.DCP用量实验在炭黑(N330)用量为40的条件下,观察硫化过程中DCP用1.实验材料量与转矩间的关系,可得DCP用量的增加不会造成转矩最小值炭黑(N330)由美国卡博特公司生产;乙烯-乙酸乙烯酯橡胶的变化, 但其最大值会逐渐提高,说明DCP加量与橡胶料的初始(EVM)由德国朗盛特殊化学品股份公司生产,VA含量0.5;防老粘度间不存在明显关系。剂( RD)、硫化剂( DCP)、助交联剂( TAIC)、增塑剂乙二酸烷基醚观察DCP用量与EVM硫化胶物理性能之间的关系,可得试酯(TP- 95)、硬脂酸锌等均由正规市场购买获取。样的拉伸强度与邵尔A型硬度同DCP的用量呈正比关系,拉断2.实验准备伸长度则随DCP用量的增加逐渐减小,说明DCP的交联度会影EVM为100, RD为1,TAIC 为1.5,TP- 95为5,补强剂、响 试样的物理性DCP为变量。表1EVM硫化胶在不同DCP用量下形成的不同物理性能实验仪器:平板硫化机(XLB- D350x 350)由上海第一橡胶DCP用|拉伸强| 100%定伸应| 邵尔 A型硬机械战厂生产:热老化试验箱( RZH- 1001)由江都市开试验机械拉断伸长率厂生产:盘式硫化仪(P3555B2)由东莞市大中仪器有限公司生量度力%)产:开炼机(X(S)K- 160)由杭州苏桥佳迈机械设备有限公司生(份)| (MPa)(MPa)(度产:数显恒温水浴锅(HH- 6)由长沙博诺科学仪器有限公司生产:万能材料试验机(LR30KPLUS)由济南中创工业测试系统5.6.15608有限公司生产;邵氏硬度计(XY21)由济南恒思盛大仪器有限公16.3.06458司生产。3.试样制备18.1,432首先调整开炼机的辊距调至<2mm,将EVM置于开炼机上19.6.6进行3次薄通,此时辊距增加至3mm,包辊加料,遵循一-定的比例2.炭黑N330用量依次倒入RD、炭黑、TP- 95.TAIC、DCP(在倒入黑炭时配合添采用炭黑与白炭黑白炭黑对EVM进行填充,可得经过炭黑填充的加偶联剂),在40- 50炉温下均匀混炼。硫化仪负责测定橡胶EVM 其体积的膨胀率更高,二者并用产生的体积膨胀率为其次,料硫化的参数,并在实验试样厚度2mm、环境1700I10MPaxtg白炭黑填充后的EVM体积膨胀率最低。说明炭黑N330可以用的条件下利用平板硫化机完成硫化制片。作EVM的补强填充物。4.测试另外观察炭黑用量与EVM物理性能间的关系,可得当炭黑(1)吸油饱和率用量处于30-50份时,EVM的体积膨胀率无显著变化,当炭黑增将实将实验试样置于待测油品中,温度保持80] ,24h后将其取加至 60份时,膨胀率急速降低,说明炭黑使用过量对EVM的体出,依照(高分子防水材料》中关于遇水膨胀橡胶的膨胀率计算公积膨胀率有影响, 用量以30- 40份为最佳,见表2。式计算试样的吸油饱和率。表2EVM硫化胶在不同炭黑N330用量下形成的不同物理性能(2)物理性能分析试样拉伸性测定在拉伸速率500mmmin1.温度(23.00+炭黑|拉伸强 | 100%定伸邵尔A型拉断伸长 体积膨胀2.00)口的条件下进行,依照《硫化橡胶或热塑性橡胶》中提出的|用量|度应力硬度率拉伸应力应变性能测定法完成测定;硬度采用邵氏硬度计,依照《硫化橡胶或热塑性橡胶》的规定的邵氏硬度计测试方法完成测(份)| (MPa(MPa) .(度)(%)试"。3(13. 31.35416252(3)性能的稳定性分析配置各溶液:取250g水与90g氯化钠(固态)相溶制备得盐溶|4(11.490257液(质量分数0.26);取210g水与90g氢氧化钠(固态)相溶制备510.9251得碱溶液(质量分数0.30);取58g水与250g盐酸相溶制备得盐中国煤化工6(10.8233酸(质量分数0.37)。YHCNMHG204|化工管理 2014年8月质量管理3.抗老化性浸泡介质体积膨胀率( %)|体 积膨胀率保持率( %)将EVM置于热氧条件下进行交联,老化时间为2d时试样的拉伸强度最大,至7d时拉伸强度无显著变化,拉断伸长率略微降水80低,说明EVM硫化胶抗老化性较强,见表3。盐酸209表3试样的抗老化性能测试结果氯化钠溶液21132老化时100%定伸应|邵尔A 型硬拉伸强度度拉断伸长率氢氧化钠溶液20(d)(MPa)(度)(%)讨论DCP用量结果表明,要实提升EVM体积膨胀率,且不对10. 81.866481 .EVM的物理性能造成影响,需要适量降低DCP用量,通常以1.511. 61.66549份为最佳。炭黑N330用量结果的原因是白炭黑中二氧化硅表面的羟基量较多,属亲水性无机物,而非极性碳氢化合物油则与炭13.62.173530黑中的无定形碳存在较好的亲和性,N330所具有的DBP吸收值可达1.02/Lg',因此炭黑对EVM硫化胶体积膨胀率的影响较13. 52.67大。保油率与稳定性的测试结果表明,EVM硫化胶能够在热氧13.23.07i427条件及不同类型溶液(酸、碱、盐)中保持较高的稳定性,且保油率较高吧。原因为吸油过程具单向性,EVM硫化胶吸油性受其热力3.174学性质的作用,且在浸泡过程中溶液试图进入胶料内部膨胀其体4.保油率与性能稳定情况积,但由于胶料内的交联结构影响,橡胶中的大分子链产生不溶观察试样的保油率,可得经过10min离心旋转后EVM硫化解的现象, 使大分子网络结构将油分子紧紧包裹,实现吸油目的。胶保油率为98%,经20min离心旋转的试样则为97%,说明EVM参考文献:硫化胶保油率较高。[1]陈培.乙烯-乙酸乙烯酯橡胶基吸油膨胀橡胶的制备与性将吸油达到饱和后的试样置入各类溶液中浸泡2d,观察]. 橡胶工业, 2012, 59(03): 149- 153.EVM硫化胶性能稳定情况,可得经过2d的溶液浸泡,试样均产[2]王宁.吸油膨胀橡长橡胶的制备与性能研究[J].橡胶工业,生一定体积膨胀率变化,同时膨胀率的保持率约为82% 83%,见:2013, 60(04): 206- 210.表4。[3]曹玉阳.新型遇油膨胀橡胶的制备与性能研究[J].特种橡表4EVM硫化胶性能稳定情况胶制品,2012, 25(04):4- 7, 12.(上接第203页)对比在相同条件下两种不同方式测定水煤浆表观粘度的数E、结论表述据稳定性,恒温水浴20循环,稳1.水煤浆是一种类似重油一样的流体化燃料,可像重油那样100S时水煤浆表观粘度。万案(1)把仪器直接设置为剪切率贮存 、输送和使用,有希望成为各种工业燃科、原料。因此,其流10051', 稳定5min后开始读取数值,每间隔1min读取一一次,连续动性极 为重要。如八北的5数据后期的值作为实验结来。万案(2)文直型切率人2.水煤浆是粗 分散非牛顿悬浮体系,表征其粘度的大小。水读取剪切率在100S1时的数据取其平均值,仪器倒计时2min后剂性能和用量、水的性质、制备方法、存放时间、测定时的剪切率开始测试,测试时间3min。及程序和温度等因素的影响。3.水煤浆在规定恒温时间静置后,表观粘度会随剪切时间变F一方案(1)1化。因此,规定实验的结果以连续5_min内的10次读数的算术平1200-均值表述,即以弁始测定启期5min至10 min的平均表观粘度值为水爆来徐聚生产场避免高剪切率下长时间搅切作用后,水煤浆表观粘度有下降的情况,所以生产现场要充分1000考虑这一点,选取合适的搅拌时间。试验得出此水煤浆最合适的搅拌条件为剪切率100S5.在一定的操作温度范围内,温度对水煤浆表观粘度的影响不显著80o↓6.水煤浆表观粘度的测定等梯度升高剪切率测定相比恒定时/min剪切率测定,煤浆系统稳定快,所测数据稳定,偏差小,总体缩短图5两种方案对比图5是两种方案对比,最终的实验结果相差不大,但从综合参 考文献:考虑中可以看出方案( 2)中水煤浆稳定时间短,测试的数据稳定,1王文亮,王丽华,胡子文水煤浆表观粘度测定方法的研究标准偏差小,所花费的时间较短。[J]洁净煤方案1(粘度/ mPa S)|方案2(粘度 / mPa S)[2]李敏剪切作用对大同水煤浆表观粘度的影响[D煤炭加工与综合利用2003,2.57-59”5柯 丽。冯静:乐明来, 甲醇转化制烯烃技术的新进展[]2935920[41任光, 煤制甲醇过程中煤气化技术的选取[]J.同煤 科技,20102):39--40.3919925[51齐国祯,谢在库,等.煤或天然气经甲醇制低碳烯烃工艺4910研究新进展[D], 现代化工,2005 ,25(2):9-13.5905926发及工业性试验[].。中廊制取低碳烯烃DMTO)技术的研究开平均值921923中国煤化工标准偏差13. 902.77YHCNMH G2014年8月化工管理 |20

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