Page 35 - 《橡塑智造与节能环保》2024年11期
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综述与专论
(6S6)或170℃(6S6-HT)的6份SureMixS6不会出 (B)和6S6(C)在正常硅烷化温度下的视觉差异,
现任何问题。Sure-MixS6的添加量越高,在高温硅 对照组(A)和含有SureMixS6的两种混炼物之间比B
烷化过程中的加工性和保护性就越好。如果不添加 和C之间更明显。图1中的对照组-HT(D)和2S6-HT
SureMixS6,对照组几乎无法混炼。 (E)表面都非常粗糙,从Banbury密炼机上掉落时
呈碎屑状/粉状。D很脆,几乎不需要人工操作就会剥
落。虽然E也是从班伯里密炼机掉落时呈碎屑状,但
研磨后的产品更有凝聚力和结构性。6S6-HT(F)是唯
一一种经过高温硅烷化处理的胶料,在处理时不会碎
裂、不会黏在开炼机上,也不会过脆。
从P2的未硫化G'数据(图2)可以验证在混炼和研
磨过程中观察到的视觉差异。在第二次硅烷化(P2)
后,加工变得更加困难,这可以从添加第二次二氧
化硅导致的未硫化G'值增加中看出。在150℃下进行
硅烷化的数据显示,与对照组相比,添加2份和6份的
SureMixS6会使黏度分别下降300kPa和400kPa。P2中
的高温硅烷化黏度虽然与对照组和2S6-HT相似,但
6S6-HT的黏度却比对照组低200kPa以上,甚至低于
150℃硅烷化对照组。所有胶料的P3未硫化G'都有所
图1 研磨后的P2胶料 下降,其中6份SureMixS6混炼物的最低,为264kPa。
6S6-HT的黏度与2S6相似,表明即使在硅烷化过程中
添加SureMixS6作为加工助剂的益处可从图1的
定性和图2的定量中看出。图1中对照组(A)、2S6 暴露于高温下,其性能也能保持不变。
图2 100 ℃、15%应变和0.8Hz条件下模型胶料的未硫化黏度;样品含有2份SureMixS6或6份SureMixS6,
并在150 ℃或170 ℃下进行硅烷化
最后一道工序(图3)产生了预期内但有趣的结 出质量的指标,数值越大,挤出质量越高,模具膨
果:在两种硅烷化温度下,混炼料中添加的SureMixS6 胀也越小。添加SureMixS6后,未硫化的tanδ会随着
越多,黏度就越低。2S6的未硫化G'比对照组低近 SureMixS6添加量的增加而增加;这将提高挤出质量和
100kPa,在适当的可加工性范围内。6S6-HT的未硫 尺寸一致性。
化G'低于2S6,仅比6S6高~50kPa。这些较低的黏度 佩恩效应是指黏弹性存储模量的应变依赖性。由
相当于降低了混炼过程中的能耗,并有可能加快挤出 于它是胶料中填料-填料相互作用的一种测量方法,
速度和降低能耗。通常情况下,高温硅烷化会导致高 因此可用于测量二氧化硅在胶料中的分散性。在低应
黏度和加工不良;但添加SureMixS6后,胶料可保持 变水平下,复合存储模量主要由填料与填料之间的相
原有黏度。高温硅烷化研究表明,温度会影响硅烷化 互作用决定。高、低应变模量可能是二氧化硅在胶料
的程度。硅烷化程度的提高意味着二氧化硅在胶料 中分散不良或絮凝的结果。加入硅烷可改变二氧化硅
中的分散性得到改善。未硫化的tanδ是模具膨胀和挤 表面的极性,有助于改善分散性,从而减少二氧化硅
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