氯丁橡膠膠粘劑制備方法

1、氯丁橡膠膠粘劑制備方法的探討前 言氯丁橡膠膠粘劑的制備在我國(guó)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(wàn)噸。怎樣把氯丁橡膠膠粘劑的質(zhì)量作得更好、成本做得更低 , 是每 個(gè)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(biāo)。 氯丁橡膠膠粘劑制備的方法及過(guò) 程對(duì)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(shù)的關(guān)鍵之一。現(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(kāi)煉機(jī)上將氯丁橡膠塑煉 , 通過(guò)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(diǎn)在彈性態(tài)時(shí) (溫度 >9

2、3 , 在煉膠機(jī)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(zhuǎn)速在 60 80r /min時(shí) ,1620h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(shù)脂進(jìn)行螯合預(yù)反應(yīng) , 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(jìn)行加熱或冷卻。1.2 直接溶膠法也是現(xiàn)今較多廠(chǎng)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(zhuǎn)速為 6080r /min 中溶解和混合攪拌 2432h得產(chǎn)品

3、。 此法與前述方法相比無(wú)需混煉設(shè)備的投入以及無(wú)混煉設(shè)備的運(yùn)行費(fèi)用和人工操作等費(fèi)用 , 較 為經(jīng)濟(jì)。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(huì)導(dǎo)致部份填充物不被 溶劑潤(rùn)濕而分散不好。一方面在膠粘劑中會(huì)出現(xiàn)小團(tuán)小團(tuán)的填充物顆粒 ; 另一方面在膠粘劑 貯存中 , 較短時(shí)間內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)沉淀分層現(xiàn)象。 此時(shí) , 應(yīng)將干的配合劑與溶劑在一個(gè)特定的設(shè)備 中 (如球磨機(jī)中 進(jìn)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(shù) 脂也可進(jìn)行螯合預(yù)反應(yīng) , 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(rèn)識(shí)和推廣。該法

4、的設(shè)備特點(diǎn)是溶膠釜采用了高徑比為 1 52 1, 釜徑與攪拌器直徑比為 1 0 60 9,攪拌 器轉(zhuǎn)速為 1000r /min左右和攪拌器為螺旋槳型或園盤(pán)渦輪型等與常規(guī)溶膠釜不同的技 術(shù)參數(shù)。 該法的工藝特點(diǎn)是高速攪拌機(jī)的剪切作用力使聚合物的高分子鏈降解達(dá)到了氯丁橡 膠在煉膠機(jī)上的塑煉作用 , 高速攪拌過(guò)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(yùn)動(dòng)的作用下良好完成分散。 整個(gè)工藝過(guò)程只需 35h , 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(wú)混煉設(shè)備的投入以及無(wú)混煉設(shè)備的運(yùn) 行費(fèi)用和人工操作等費(fèi)用 ; 另外再加上攪拌機(jī)的運(yùn)行時(shí)間短、生產(chǎn)效率

5、高、運(yùn)行費(fèi)用和人工 費(fèi)用更低 , 所以更為經(jīng)濟(jì)。3種方法對(duì)比如下 :氧化鎂與樹(shù)脂也可進(jìn)行螯合預(yù)反應(yīng) , 然后混合。對(duì)粘接型即高結(jié)晶型氯丁橡膠而言 , 因生產(chǎn)過(guò)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(dǎo)致產(chǎn)品門(mén)尼值偏高 (如部分高門(mén)尼的CR -244-、 C R -244處理品等 ?；鞜挿ú荒苡么祟?lèi)產(chǎn)品來(lái)作為原料 , 一則是煉膠時(shí)間不好掌握易膠燒 , 二則膠粘劑外觀(guān)顏色偏深。直接溶膠法也不能用此類(lèi)產(chǎn)品來(lái)作為原料 , 否則不能溶解的凝膠 會(huì)嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量。但對(duì)高剪切直溶法產(chǎn)生的熱量使聚合物結(jié)晶解析 , 高剪切力使聚合物 降解而溶解。并可通過(guò)攪拌時(shí)間來(lái)

6、控制膠粘劑的粘度 , 使產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到預(yù)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(huà)講直溶法若是吃細(xì)糧 , 高剪切直溶法還可吃 粗糧 ; 并且是粗糧細(xì)作 , 經(jīng)濟(jì)效益更為顯著。對(duì)該法操作過(guò)程中產(chǎn)生的多余熱量 , 應(yīng)給予冷卻 處理。2 高剪切直接溶膠法推廣應(yīng)用的必要性根據(jù)室內(nèi)裝飾裝修材料有害物質(zhì)限量膠粘劑 (GB 18583-2001 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) , 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(fù)配溶劑對(duì)氯丁橡膠的溶解就比原用苯或苯與汽油的二元復(fù)配溶 劑來(lái)說(shuō)有許不同。 具體的不同之處是 :甲苯作為氯丁橡膠的良溶劑用量 20%,溶膠時(shí)間更 長(zhǎng)。膠粘劑的溶液粘度變小。膠粘劑的穩(wěn)定性變差。生產(chǎn)成本增加。結(jié)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(jié)束語(yǔ)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(dòng)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(diǎn) ; 又保持直接溶膠法使氯丁橡膠膠粘劑的外觀(guān)顏色較淺 , 產(chǎn)品 溶液粘度較高 , 生產(chǎn)成本較為經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn) ; 自身也帶來(lái)了高生產(chǎn)效率 , 運(yùn)行費(fèi)用和人工費(fèi)用更