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影响硅胶粘性因素有哪些?

文章来源:本站浏览次数:987  发表时间:2019-05-06

一切增大液体内摩擦的因素都会使粘度增加,一切减小内摩擦的因素都会使粘度降低。影响胶料粘度的因素很多,一般来说,主要有化学结构、分子量、分子量分布、剪切速率、压力、温度、时间、填充补强剂和软化剂等,其中尤以分子量、温度和剪切速率影响最为重要。
1、配合剂 
 配合剂对粘度影响很大,其中以炭黑’填充剂和软化剂(增塑剂)等尤为显著。
炭黑会与硅胶产生某些物理或化学结合,阻碍硅胶分子链的运动和滑动,所以增加粘度。炭黑用量越大,粒径越小,结构性越高胶料的粘度越大。
软化剂能降低胶料的粘度和弹性,降低脆性温度,因而能显著改善胶料流动性能,使胶料柔软、压出膨胀率减小和压出速度的提高等。因为软化剂能减少硅胶分子间的作用力,又起稀释作用。在一定范围内,软化剂用量越多,胶料粘度越低,胶料流动性越好。除常用的增塑剂、软化剂外,能有效降低胶料粘度的还有石蜡、乙二醇、硬脂酸盐、改性脂肪酸、低分子聚乙烯和热塑性树脂等。
2、温度
温度对硅胶的粘度影响很大,温度增高,粘度下降。不同硅胶在温度升高时,粘度下降的幅度并不一样。
3、剪切速率
硅胶作为非牛顿流体,其粘度随剪切速率的提高而下降。
4、分子量分布
分子量分布的影响比较复杂。一般说来,分子量分布窄的硅胶,分子链发生相对位移温度范围较窄,粘流温度Tf较高,而分子量分布宽者,分子链发生相对位移的温度范围较宽,同时低分子量级分有增塑作用,Tf较低,工艺性能较好。
 5、支链
生胶一般由直链型分子所组成,但有时也有支链,支链的存在,对硅胶的粘度有一定的影响。通过对多链聚合物的研究,表明多链聚合物对粘度的影响有两种情况,当支链相当短时,则粘度比同等分子量的直连分子低得多,易于流动;如果支链很长,则粘度比同等分子量的直连分子高很多。短支链分子对降低胶料粘度效果很大,利用这一特性,在胶料中加入少量再生胶就能获得很好的流动性,易压出,膨胀率小。这是由于再生胶大多由带不太长的支链的大分子所组成。
6、分子量
分子量越大,粘度越高。因为分子量越大,分子链越长,分子间力越大,流动越困难。
7、压力
高聚物具有长链结构,容易产生较多空洞,在加工温度下的压缩性比普通液体大得多。在较高压力下,体积收缩较大,自由体积减小,分子间力增大,粘度随之增大。对高聚物来说,压力增大相当于降低温度,两者对粘度的影响可以看作是等效的。
8、时间
 硅胶的粘度对时间有依赖性,这种现象称为触变性。它是指硅胶流体形变所需外力随时间而减小的一种可逆现象。硅胶塑炼后,在停放过程中可塑度会随时间而下降,加入活性炭黑或白炭黑会使胶料的触变性表现的更为明显。
9、 化学结构
一般的说,极性硅胶的分子间力比非极性的大,前者粘度比后者大,流动性也较差。分子间力小,链柔顺性大(玻璃化温度Tg低)的硅胶,粘度就低,流动性好。例如顺丁胶,结构简单,取代基均为氢,链段柔顺性大,Tg较低(-100℃),流动性良好,甚至室温下会出现“冷流”。
            
硅胶粘性影响因素如下: 
一、炼胶工艺:
确保所有原料的分散应尽可能地均匀,可加分散剂EF56(如加压、正确的排胶温度等)。尤其增粘树脂的加入时间的控制,使软化的增粘剂得以均匀分散,否则,只相当于胶料中的填料而无法表现其粘性。
门尼
温度
焦烧时间
二、压延压出过程:
温度(稳定、包括冷却水、速度、强制冷却装置使高温段减少但不能骤冷,薄半成品相对要冷快些也要避免水膜、卷取温度要低;在不影响效率、麻面等的情况下,温度(包括卷取)越低越好)
避免挤出机不满,即引入空气。
回丝胶的使用量(适当比例,过多或过少都会影响质量和粘性)。当回丝胶接近焦烧时会显著增加气泡和不粘。
压延各辊温的设置
才刀切口
部件污染(包括流道、口型板、预口型、辊道等)、接头部位质量较差、接头接不牢、滚压不均或不实等情况存在,则亦会影响到部件之间的粘性
胶浆浓度
补充加工(降低门尼、分散均匀)
部件有水、油、气泡
冷却水质
湿度
空气盐份
疲劳粘性
摩擦
三、配方:
临近的部件配方尽量使用相同的树脂
与碳黑相比增加无机填料可能增加粘性
增加硬脂酸含量可能会降低粘性
增粘树脂、不溶性硫磺等的使用
四、原材料:(硫磺、硬脂酸、防老剂等、粘合体系、增粘剂KORSIN>SP1068>Escorez1102>C5、NR>SR)
五、贮存条件 : 包括母胶、半成品停放时间,胶料和半成品的材料应阴凉贮存、防潮防尘

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