如何通過加工工藝優(yōu)化來確保氧化鎂分散過程的均勻性
通過改進混煉、成型等加工環(huán)節(jié),避免氧化鎂在橡膠中二次團聚,保證分散效果。
分段式混煉工藝:
采用“先小劑量分散,后逐步遞增”的混煉方式:
先將橡膠基體在密煉機中塑煉至軟化(如天然橡膠塑煉溫度80-100℃);
分2-3次加入輕質(zhì)氧化鎂,每次加入后混煉3-5分鐘,確保前一批次顆粒完全分散后再添加下一批次;
最后加入其他配合劑(如硫化劑、促進劑)。
這種方式可避免一次性大量添加導(dǎo)致的“局部濃度過高”,減少團聚。
控制混煉溫度與時間:
溫度過高(如超過120℃)可能導(dǎo)致橡膠提前交聯(lián)或氧化鎂表面改性劑分解,影響分散;溫度過低則橡膠黏度大,顆粒難以擴散。需根據(jù)橡膠類型調(diào)整:天然橡膠混煉溫度建議60-80℃,丁基橡膠80-90℃。
混煉時間需適中(通常總混煉時間控制在15-20分鐘),過短則分散不充分,過長則可能導(dǎo)致橡膠分子鏈斷裂或氧化鎂顆粒被機械力壓碎(反而產(chǎn)生新的團聚核心)。
采用高效分散設(shè)備:
使用螺桿擠出機(雙螺桿優(yōu)于單螺桿)或密煉機配合“轉(zhuǎn)子優(yōu)化設(shè)計”(如嚙合型轉(zhuǎn)子),通過剪切、捏合、拉伸等復(fù)合力場打破團聚體。例如,雙螺桿擠出機的“分散段”可產(chǎn)生強剪切力,使氧化鎂團聚體破碎并均勻分散在橡膠熔體中,相比傳統(tǒng)開煉機,分散均勻度可提升20%-30%。
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