固体橡胶发泡生产橡胶海绵,其原理是在选定的胶料中加入发泡剂或再加入助发泡剂,在硫化温度下发泡剂分解释放出气体,被胶料包围形成泡孔,使胶料膨胀形成海绵,而决定并影响泡孔结构的主要因素有:发泡剂的发气量、气体在胶料中的扩散速度、胶料的黏度以及硫化速度,其中最关键的是发泡剂发气量、产生气体的速度和胶料的硫化速度的匹配:
发泡剂的发气量和分解速度:发泡剂的发气量是指单位质量的发泡剂完全分解所释放出的气体在标准状态下的体积,发泡剂的分解速度是指在一定温度下,一定质量的发泡剂单位时间分解释放出的气体量,由于聚合物本身并不改变发泡剂的分解机理,因此就可不在聚合物中测发泡剂的发气量,通常是将发泡剂放入一定温度的惰性分散剂中,加热一段时间,收集放出的气体,绘制出气体体积随加热时间的关系曲线,由曲线的斜率可得到该温度下发泡剂的分解速度,分解完全后的气体总体积除以发泡剂的质量就得到发泡剂的发气量,发泡剂品种不同,粒径不同,温度不同,其分解速度不同,一般情况下,分解温度低的发泡剂,其分解速度快;对同一种发泡剂,粒径小,受热温度高,其分解速度快。发泡剂的发气量与分解速度影响泡孔的大小和结构,发气量大,分解的速度快,形成的泡孔大,开孔的概率大;
发泡剂的分解速度与胶料硫化速度匹配的分析:两者的匹配性影响泡孔的生成和结构,若发泡剂的分解速度或胶料的硫化速度相差太大,不能配合,则不能发泡,发泡剂的分解曲线与橡胶物料的硫化曲线匹配示意图可以参见坤硕皮带厂家技术样本,胶料尚未交联,若此时发泡剂分解,释放出的气体会很容易从黏度很低的胶料中逸出,硫化后则无泡孔产生,若发泡剂在热硫化前期分解,由于胶料已开始交联,胶料的黏度上升,但仍较低,泡孔孔壁较弱易破裂,形成开孔结构,如果在热硫化中期发泡,由于胶料已有适当的硫化,黏度较高,孔壁较强不易破裂,有较多的闭孔结构生成,在热硫化的后期发泡,胶料已大部分交联,黏度很高,发泡剂分解产生的气体扩散困难,被交联网束缚住形成闭孔结构且泡孔较小;若在以后阶段发泡,这时胶料已全部交联,黏度太高,则不能发泡;
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