氯丁橡膠膠粘劑的制備在我國已有幾十年的歷史,大大小小的氯丁橡膠膠粘劑生產(chǎn)企業(yè)有近千家,年產(chǎn)量近20萬噸。怎樣把氯丁橡膠膠粘劑的質量作得更好、成本做得更低,是每個氯丁橡膠膠粘劑生產(chǎn)企業(yè)在這幾十年中追求的工作目標。氯丁橡膠膠粘劑制備的方法及過程對其使用性能和生產(chǎn)成本影響很大,是氯丁橡膠膠粘劑生產(chǎn)技術的關鍵之一�，F(xiàn)將各方法作概要介紹供大家參考和討論。
1 氯丁橡膠膠粘劑制備方法
1.1 混煉法
這是現(xiàn)在最常用的方法。該法是在冷開煉機上將氯丁橡膠塑煉,通過剪切力將聚合物的高分子鏈降解。再根據(jù)氯丁橡膠的三種相態(tài)特點在彈性態(tài)時(溫度>93℃),在煉膠機上將配合物混入生膠中。加料次序:先是氧化鎂,然后是防老劑、最后是氧化鋅。為了提高溶膠速度,混煉膠常常需切成小塊狀后加入溶膠釜。溶膠釜的攪拌器為框式或錨式攪拌、轉速在60～80ｒ/ｍｉｎ時,16～20ｈ混煉膠溶解于溶劑中,即制得膠粘劑。
根據(jù)工藝需要,也可將氧化鎂與2402樹脂進行螯合預反應,然后在攪拌下將混煉膠溶于其中。根據(jù)季節(jié)變化,溶膠釜可進行加熱或冷卻。
1.2 直接溶膠法
也是現(xiàn)今較多廠家采用的方法。該法是將小塊氯丁橡膠原料和配合劑直接在溶膠釜(攪拌器為框式或錨式攪拌、轉速為60～80ｒ/ｍｉｎ)中溶解和混合攪拌24～32ｈ得產(chǎn)品。此法與前述方法相比無需混煉設備的投入以及無混煉設備的運行費用和人工操作等費用,較為經(jīng)濟。但是干的配合劑直接加到溶劑或膠液中的作法是不合適的,會導致部份填充物不被溶劑潤濕而分散不好。一方面在膠粘劑中會出現(xiàn)小團小團的填充物顆粒;另一方面在膠粘劑貯存中,較短時間內(nèi)就會出現(xiàn)沉淀分層現(xiàn)象。此時,應將干的配合劑與溶劑在一個特定的設備中(如球磨機中)進行良好分散處理,然后加入膠液中,因此該法也叫作“漿液法”。氧化鎂與樹脂也可進行螯合預反應,然后混合。
1.3 高剪切直接溶膠法
該法在廣州等沿海局部地區(qū)被采用,但在其它地區(qū)未被人們理解、認識和推廣。該法的設備特點是溶膠釜采用了高徑比為1 5～2∶1,釜徑與攪拌器直徑比為1∶0 6～0 9,攪拌器轉速為1000ｒ/ｍｉｎ左右和攪拌器為螺旋槳型或園盤渦輪型等與常規(guī)溶膠釜不同的技術參數(shù)。該法的工藝特點是高速攪拌機的剪切作用力使聚合物的高分子鏈降解達到了氯丁橡膠在煉膠機上的塑煉作用,高速攪拌過程中釋放的熱量又加速了氯丁橡膠的溶解,氧化鎂等配合劑在攪拌高速運動的作用下良好完成分散。整個工藝過程只需3～5ｈ,得到的產(chǎn)品均勻而穩(wěn)定,粘度介于混煉膠法和直接溶膠法之間。由于無混煉設備的投入以及無混煉設備的運行費用和人工操作等費用;另外再加上攪拌機的運行時間短、生產(chǎn)效率高、運行費用和人工費用更低,所以更為經(jīng)濟。
3種方法對比如下:
氧化鎂與樹脂也可進行螯合預反應,然后混合。
對粘接型即高結晶型氯丁橡膠而言,因生產(chǎn)過程的多方面原因,聚合物中有部分支化、交聯(lián)現(xiàn)象的發(fā)生,即凝膠部分增多,最終導致產(chǎn)品門尼值偏高(如部分高門尼的ＣＲ-244-Ⅲ、ＣＲ-244處理品等)。混煉法不能用此類產(chǎn)品來作為原料,一則是煉膠時間不好掌握易膠燒,二則膠粘劑外觀顏色偏深。直接溶膠法也不能用此類產(chǎn)品來作為原料,否則不能溶解的凝膠會嚴重影響產(chǎn)品質量。但對高剪切直溶法產(chǎn)生的熱量使聚合物結晶解析,高剪切力使聚合物降解而溶解。并可通過攪拌時間來控制膠粘劑的粘度,使產(chǎn)品質量達到預定值。直接溶膠法不能用的原料而高剪切直溶法就能使用。換句話講直溶法若是吃細糧,高剪切直溶法還可吃粗糧;并且是粗糧細作,經(jīng)濟效益更為顯著。對該法操作過程中產(chǎn)生的多余熱量,應給予冷卻處理。
2 高剪切直接溶膠法推廣應用的必要性
根據(jù)《室內(nèi)裝飾裝修材料有害物質限量膠粘劑》(ＧＢ18583-2001)國家標準,氯丁橡膠膠粘劑中禁用苯,甲苯或二甲苯用量≤20%。用甲苯與醋酸乙酯、丙酮、汽油、環(huán)己烷或正己烷等二元或二元以上復配溶劑對氯丁橡膠的溶解就比原用苯或苯與汽油的二元復配溶劑來說有許不同。具體的不同之處是:①甲苯作為氯丁橡膠的良溶劑用量≤20%,溶膠時間更長。②膠粘劑的溶液粘度變小。③膠粘劑的穩(wěn)定性變差。④生產(chǎn)成本增加。結合表1可知,用高剪切直接溶膠法制備氯丁橡膠膠粘劑是最好的工藝方法。
3 結束語
高剪切直接溶膠法既保持混煉法使氯丁橡膠膠粘劑的流動性好,涂層表面平滑,配合劑分散良好,貯存穩(wěn)定性好等特點;又保持直接溶膠法使氯丁橡膠膠粘劑的外觀顏色較淺,產(chǎn)品溶液粘度較高,生產(chǎn)成本較為經(jīng)濟等特點;自身也帶來了高生產(chǎn)效率,運行費用和人工費用更低,能消化混煉法和直接溶膠法不能用的質次價廉原料(如部分高門尼的ＣＲ-244-Ⅲ、ＣＲ-244處理品等)生產(chǎn)出較高質量的產(chǎn)品,經(jīng)濟效益更為顯著等特點。所以值得各氯丁橡膠膠粘劑生產(chǎn)企業(yè)高度重視和采用。
1 氯丁橡膠膠粘劑制備方法
1.1 混煉法
這是現(xiàn)在最常用的方法。該法是在冷開煉機上將氯丁橡膠塑煉,通過剪切力將聚合物的高分子鏈降解。再根據(jù)氯丁橡膠的三種相態(tài)特點在彈性態(tài)時(溫度>93℃),在煉膠機上將配合物混入生膠中。加料次序:先是氧化鎂,然后是防老劑、最后是氧化鋅。為了提高溶膠速度,混煉膠常常需切成小塊狀后加入溶膠釜。溶膠釜的攪拌器為框式或錨式攪拌、轉速在60～80ｒ/ｍｉｎ時,16～20ｈ混煉膠溶解于溶劑中,即制得膠粘劑。
根據(jù)工藝需要,也可將氧化鎂與2402樹脂進行螯合預反應,然后在攪拌下將混煉膠溶于其中。根據(jù)季節(jié)變化,溶膠釜可進行加熱或冷卻。
1.2 直接溶膠法
也是現(xiàn)今較多廠家采用的方法。該法是將小塊氯丁橡膠原料和配合劑直接在溶膠釜(攪拌器為框式或錨式攪拌、轉速為60～80ｒ/ｍｉｎ)中溶解和混合攪拌24～32ｈ得產(chǎn)品。此法與前述方法相比無需混煉設備的投入以及無混煉設備的運行費用和人工操作等費用,較為經(jīng)濟。但是干的配合劑直接加到溶劑或膠液中的作法是不合適的,會導致部份填充物不被溶劑潤濕而分散不好。一方面在膠粘劑中會出現(xiàn)小團小團的填充物顆粒;另一方面在膠粘劑貯存中,較短時間內(nèi)就會出現(xiàn)沉淀分層現(xiàn)象。此時,應將干的配合劑與溶劑在一個特定的設備中(如球磨機中)進行良好分散處理,然后加入膠液中,因此該法也叫作“漿液法”。氧化鎂與樹脂也可進行螯合預反應,然后混合。
1.3 高剪切直接溶膠法
該法在廣州等沿海局部地區(qū)被采用,但在其它地區(qū)未被人們理解、認識和推廣。該法的設備特點是溶膠釜采用了高徑比為1 5～2∶1,釜徑與攪拌器直徑比為1∶0 6～0 9,攪拌器轉速為1000ｒ/ｍｉｎ左右和攪拌器為螺旋槳型或園盤渦輪型等與常規(guī)溶膠釜不同的技術參數(shù)。該法的工藝特點是高速攪拌機的剪切作用力使聚合物的高分子鏈降解達到了氯丁橡膠在煉膠機上的塑煉作用,高速攪拌過程中釋放的熱量又加速了氯丁橡膠的溶解,氧化鎂等配合劑在攪拌高速運動的作用下良好完成分散。整個工藝過程只需3～5ｈ,得到的產(chǎn)品均勻而穩(wěn)定,粘度介于混煉膠法和直接溶膠法之間。由于無混煉設備的投入以及無混煉設備的運行費用和人工操作等費用;另外再加上攪拌機的運行時間短、生產(chǎn)效率高、運行費用和人工費用更低,所以更為經(jīng)濟。
3種方法對比如下:
氧化鎂與樹脂也可進行螯合預反應,然后混合。
對粘接型即高結晶型氯丁橡膠而言,因生產(chǎn)過程的多方面原因,聚合物中有部分支化、交聯(lián)現(xiàn)象的發(fā)生,即凝膠部分增多,最終導致產(chǎn)品門尼值偏高(如部分高門尼的ＣＲ-244-Ⅲ、ＣＲ-244處理品等)。混煉法不能用此類產(chǎn)品來作為原料,一則是煉膠時間不好掌握易膠燒,二則膠粘劑外觀顏色偏深。直接溶膠法也不能用此類產(chǎn)品來作為原料,否則不能溶解的凝膠會嚴重影響產(chǎn)品質量。但對高剪切直溶法產(chǎn)生的熱量使聚合物結晶解析,高剪切力使聚合物降解而溶解。并可通過攪拌時間來控制膠粘劑的粘度,使產(chǎn)品質量達到預定值。直接溶膠法不能用的原料而高剪切直溶法就能使用。換句話講直溶法若是吃細糧,高剪切直溶法還可吃粗糧;并且是粗糧細作,經(jīng)濟效益更為顯著。對該法操作過程中產(chǎn)生的多余熱量,應給予冷卻處理。
2 高剪切直接溶膠法推廣應用的必要性
根據(jù)《室內(nèi)裝飾裝修材料有害物質限量膠粘劑》(ＧＢ18583-2001)國家標準,氯丁橡膠膠粘劑中禁用苯,甲苯或二甲苯用量≤20%。用甲苯與醋酸乙酯、丙酮、汽油、環(huán)己烷或正己烷等二元或二元以上復配溶劑對氯丁橡膠的溶解就比原用苯或苯與汽油的二元復配溶劑來說有許不同。具體的不同之處是:①甲苯作為氯丁橡膠的良溶劑用量≤20%,溶膠時間更長。②膠粘劑的溶液粘度變小。③膠粘劑的穩(wěn)定性變差。④生產(chǎn)成本增加。結合表1可知,用高剪切直接溶膠法制備氯丁橡膠膠粘劑是最好的工藝方法。
3 結束語
高剪切直接溶膠法既保持混煉法使氯丁橡膠膠粘劑的流動性好,涂層表面平滑,配合劑分散良好,貯存穩(wěn)定性好等特點;又保持直接溶膠法使氯丁橡膠膠粘劑的外觀顏色較淺,產(chǎn)品溶液粘度較高,生產(chǎn)成本較為經(jīng)濟等特點;自身也帶來了高生產(chǎn)效率,運行費用和人工費用更低,能消化混煉法和直接溶膠法不能用的質次價廉原料(如部分高門尼的ＣＲ-244-Ⅲ、ＣＲ-244處理品等)生產(chǎn)出較高質量的產(chǎn)品,經(jīng)濟效益更為顯著等特點。所以值得各氯丁橡膠膠粘劑生產(chǎn)企業(yè)高度重視和采用。
| 下一篇：成都硅寶喜獲“四川省著名商標”認證 |
中國幕墻網(wǎng)熱點導讀
www.www.zjwlzc.net.cn
光伏建筑一體化打造真正的綠色建筑一體化建筑是光伏應用形式中最接近人類生活的一種，綠色節(jié)能環(huán)保理念的完美體現(xiàn)。中國幕墻網(wǎng)專題帶您走進科技節(jié)能光伏幕墻...
【趕快來參加吧！】之江有機硅對聯(lián)征集大賽中國幕墻網(wǎng)新有獎活動！之江有機硅出上聯(lián)＂廣廈萬千粘結之江累累碩＂等您對下聯(lián)，快來參與吧！
熱點專題——直面央視火災“探尋建筑防火之道”最近幕墻工地和已建成的幕墻工程火災頻發(fā)，已引起大家的嚴重關切
2009年全國鋁門窗幕墻行業(yè)年會——專題：人潮涌動09年3月18日廣州錦漢又迎來了一年一屆的全國鋁門窗幕墻行業(yè)年會 。
相關文章
|
|||||||||||||
- 論壇熱帖
- 最新產(chǎn)品
- 展會快遞
