作业帮请问天然橡胶的高温塑炼的目的及其原理是什么?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/08 21:45:07
请问天然橡胶的高温塑炼的目的及其原理是什么?
请问天然橡胶的高温塑炼的目的及其原理是什么?
请问天然橡胶的高温塑炼的目的及其原理是什么?
1．塑炼的目的
减小弹性,提高可塑性；降低粘度；改善流动性；提高胶料溶解性和成型粘着性.
2．塑炼胶的质量要求
（1）可塑度要适当
应满足加工工艺要求,在此基础上应具有最小的可塑性.过度塑炼会降低硫化胶的强度、弹性、耐磨性等,而且会增加动力消耗.
塑炼程度：根据混炼胶工艺性能和制品性能的要求来确定.
如：供胶、浸胶、刮胶、擦胶和制造海绵等用途的胶料,要求的可塑度较大,生胶的塑炼程度要高些.供模压用的胶料,则要求可塑性宜小.
一般：胶管外层胶可塑度：0.0.35；
胶管内层胶：0.25~0.3；
胎面胶：0.22~0.24；
胎侧胶 0.35左右；
海绵胶 0.0.6
（2）塑炼均匀
三．生胶的增塑方法和原理
（一）增塑方法
（二）塑炼原理
生胶的分子量与可塑性有着密切的关系.分子量越小,可塑性就越大.生胶经过机械塑炼后,分子量降低,粘度下降,可塑性增大.由此可见,生胶在塑炼过程中,可塑性的提高是通过分子量的降低来实现的.
η0—聚合物熔体的最大粘度；A—特性常数；MW—聚合物的重均分子量
1．机械塑炼过程机理
在低温下：在机械力作用下首先切断橡胶大分子链生成大分子自由基.
（机械力引发橡胶大分子的断链,氧作为自由基接受体,起着阻断自由基的作用.）
在高温下：机械力切断橡胶大分子生成自由基的几率减少.橡胶大分子在机械力的活化作用下,氧引发橡胶大分子的断链.
（机械力起到应力活化作用,氧作为自由基引发体,引发橡胶大分子的断链.）
链终止：橡胶氢过氧化物不稳定,分解生成较小的大分子,连锁反应终止.
2．影响塑炼的因素：
（1）机械力的作用
根据理论分析,机械力对橡胶分子的断链作用,可表示为：
式中 ρ—分子链断链的几率；K1、K2—常数；E—分子链的化学键能；F0—作用于分子链上的力；δ—分子链断链时伸长长度；F0δ—分子链断链时消耗的机械功；
低温塑炼要求尽可能地降低辊温和胶温.
（2）氧的作用
实验证明,生胶结合0.03%的氧就能使分子量减少50%；结合0.5%的氧,分子量由10万降到5000.生胶塑炼时,随着塑炼时间的延长,橡胶质量和丙酮抽出物（其中含有氧化合物）的含量不断增加,可见氧在塑炼过程中与橡胶分子起了某种加成作用,参与了橡胶的化学反应.
（3）温度的作用
存在双重影响：低温区（110℃）,随着温度升高,塑炼效果提高.——氧的氧化作用
（4）静电作用
塑炼过程中,胶料受到强烈的摩擦作用产生静电.静电积累产生放电现象,使空气中的氧活化变为原子态氧和臭氧,加速橡胶分子的氧化断链作用.
（5）化学塑解剂
a．接受型塑解剂（低温塑解剂）：苯硫酚、五氯硫酚等.
b．引发型塑解剂（高温塑解剂）：过氧化苯甲酰（BPO）、偶氮二异丁腈（AIBN）等.
c．混合型塑解剂（链转移型塑解剂）：促进剂M、DM和2,2’-二苯甲酰胺二苯基二硫化物等.
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