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TPE/TPR腳輪料使用油類和添加量對腳輪加工及使用性能的影響(三)
TPE腳輪料/TPR腳輪料的專業(yè)生產(chǎn)廠家-東莞利鴻塑膠在前兩天有跟大家分享TPE腳輪料使用油類和添加量對腳輪加工及使用性能的影響(一)(二),
今天我們要跟大家分享后一種油類:
(c) TPE腳輪料/TPR腳輪料——環(huán)烷油
Naphthenic base crude oil屬橡膠油,填充油之類,是以環(huán)烷烴為主成分的石油,主要是環(huán)戊烷、環(huán)己烷及其同系物。相對密度0.92~0.95,閃點>160 ℃,酸值<0.1mgKOH/g,胺點66~82,流動點-40~-12℃。貯存于陰涼、通風的庫房內(nèi),遠離火種、熱源。
閃點高的 TPE腳輪料/TPR腳輪料環(huán)烷油產(chǎn)品,適用于乙丙橡膠、三元乙丙橡膠及熱塑性彈性體SBS的充油及制鞋工業(yè)中的TPR腳輪粒料的生產(chǎn)和天然橡膠、丁橡膠、順丁橡膠產(chǎn)品的加工。TPE腳輪料/TPR腳輪料中環(huán)烷基油具有類似芳烴碳的環(huán)烷結構和類似直鏈碳的支鏈結構,比石蠟基油具有更好的橡膠相容性,同時以環(huán)型飽和烴結構為主,耐老化性能好,又克服了芳香基油的污染性,具有良好的健康安全性,通??蛇m合各種橡膠。
由于環(huán)烷油中環(huán)烷烴含量高,能與SEBS/SBS中的PB段相容,使得PB段分子鏈更加柔軟,同時,TPE腳輪料/TPR腳輪料中環(huán)烷油的加入使得分子間的作用減弱,分子鏈的活動性增加,從而導致共混物的可塑性增加,使得鏈段運動范圍增大,拉伸時鏈段能夠充分伸展,外力消除后又容易恢復,分子鏈柔順性增加,因此SEBS/SBS的扯斷伸長率增大,熔體流動指數(shù)(MFR)提高、體系的硬度、300%定伸強度都有很大程度的下降。
隨著 TPE腳輪料/TPR腳輪料中環(huán)烷油用量的增加,分子間作用力減弱,分子鏈在外力作用下易發(fā)生滑移、斷裂,故而拉伸強度下降。斷裂伸長率和沖擊回彈性主要與體系的粘彈性質(zhì)有關,環(huán)烷油的加人使分子鏈柔順性提高,所以斷裂伸長率和沖擊回彈性增加。
(1)不能使用芳烴質(zhì)量分數(shù)高的TPE腳輪料/TPR腳輪料環(huán)烷油。由于SEBS/SBS的大分子是由聚乙烯(PS)樹脂段與聚丁二烯橡膠段構成的,前者位于分子兩端,PS鏈段間的作用力使其形成些物理交聯(lián)點,聚集成物理交聯(lián)區(qū)域,分散于聚丁二烯相中,呈微觀相分離狀態(tài)。而芳烴質(zhì)量分數(shù)高的環(huán)烷油的溶度參數(shù)與PS的接近,芳烴分子集中在聚乙烯相中,削弱了交聯(lián)點。PS微區(qū)軟化后,橡膠強度損失非常大,而且芳烴質(zhì)量分數(shù)越高,對SEBS/SBS性能的影響就越大,所以應選擇芳烴質(zhì)量分數(shù)小于6%的油品。
(2)根據(jù)相似相容原理,TPE腳輪料/TPR腳輪料環(huán)烷油與SEBS/SBS的相容性較石蠟油好,并且強度損失小,但試樣的邵爾A型硬度相對較高,流動性、耐屈撓性和光穩(wěn)定性不如填充石蠟油的好。
(3)其他油品性能對SEBS/SBS性能的影響
粘重常數(shù):油品粘重常數(shù)(VGC)的增大,彈性體拉伸強度增大,邵爾A型硬度增加得此較明顯,但當VGC太大,拉伸強度顯著下降。這是因為VGC芳烴質(zhì)量分數(shù)過高,SEBS/SBS的強度損失非常大。 粘度:當油品中含有一定量極性較大的芳烴時,充油SEBS/SBS的MFR隨著粘度的增加而降低,而邵爾A型硬度卻隨粘度的增加而增大。這是因為油品的粘度增加,相對分子質(zhì)量也相應增大的緣故。在拉伸強度相當?shù)那闆r下,粘度低的油品有利于提高試樣的流動性,對后加工有利。
(4)環(huán)烷油與石蠟油的區(qū)別
當前大多數(shù)工廠都是使用環(huán)烷油和石蠟油,環(huán)烷油與SBS和SEBS的接合性比較好,但是就比較粘手,而石蠟油是直鏈烷烴,手感爽滑。現(xiàn)在TPE、TPR等熱塑性彈性體行業(yè)基本都是以石蠟油為主來進行沖油生產(chǎn),以獲取較為穩(wěn)定的配方結構。
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