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(zhì)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 >9

2、3 , 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 ,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 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

4、的設備特點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 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

5、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-、 C R -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(zhì)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

6、控制膠粘劑的粘度 , 使產(chǎn)品質(zhì)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(zhì)限量膠粘劑 (GB 18583-2001 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 :甲苯作為氯丁橡膠的良溶劑用量 20%,溶膠時間更 長。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