Harmonite秉扑,一個(gè)來自RSS的新開發(fā)工程材料,已開始通過改進(jìn)產(chǎn)品性能调限、簡化生產(chǎn)工藝和降低生產(chǎn)成本來改善精選配方舟陆,幫助橡膠產(chǎn)品制造商。這種新材料在熱熔壓敏膠粘劑旧噪、密封膠吨娜、SBS改性瀝青膜和其它應(yīng)用上已獲得認(rèn)可脓匿。在更強(qiáng)的耐磨性淘钟,相當(dāng)或更佳的硬度、抗拉強(qiáng)度陪毡、延伸率和體積特性米母,以及較低的混合時(shí)間和降低生產(chǎn)期間的功耗等方面,Hamonite為橡膠生產(chǎn)商帶來了潛在的好處毡琉。
圖1铁瞒、Harmonite 70的掃描電子顯微圖像
最近完成的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)室研究揭示了Harmonite在三個(gè)大批量工業(yè)橡膠化合物上的應(yīng)用的幾個(gè)關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)中的表現(xiàn),包括用于襯墊和軟管蓋的三元乙丙橡膠桅滋,用于腳墊的丁腈橡膠和用于輸送機(jī)罩的SBR/BR復(fù)合物慧耍。
Harmonite的物理特性
Harmonite是一種由高溫?zé)?機(jī)械工藝專利制造的可自由流動(dòng)的有機(jī)包封無機(jī)復(fù)合粉末。
相較于普通的瀝青丐谋,Harmonite有機(jī)含量范圍為25~35%(取決于產(chǎn)品要求)芍碧,是一個(gè)高軟化點(diǎn)(290℃),包含大約5倍瀝青質(zhì)結(jié)構(gòu)和2~1/2倍多的樹脂和瀝青質(zhì)的組合體(表1)号俐。它由高分子量的泌豆,芳烴碳環(huán)單元的復(fù)雜混合物組成,還含有氧吏饿、氮和硫雜原子踪危。業(yè)已發(fā)現(xiàn)瀝青和樹脂的高極性結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出聚合行為,物理交聯(lián)和加成型化學(xué)反應(yīng)(氫鍵猪落,范德華力)贞远。其有機(jī)相可溶于芳烴和較長的直鏈烴類,但它不溶于水和酒精笨忌。
表1蓝仲、SARA分析
其無機(jī)相主要由碳酸鈣、氧化鋁、二氧化鈦杂曲、高嶺土庶艾、玻璃纖維等惰性成分組成。
通常情況下擎勘,在制造的最后階段咱揍,Harmonite粉末是通過40或70目的物理篩選并裝袋。光散射分析表明棚饵,以粒子計(jì)數(shù)為基礎(chǔ)煤裙,超過90%的Harmonite 70粒子有一個(gè)低于33微米的等效圓直徑,當(dāng)中有50%是低于15微米噪漾。圖1中的Harmonite 70的顯微照片表明硼砰,小顆粒彼此附著顯示了粉末天然“發(fā)粘的”性質(zhì)。然而欣硼,它仍然是可自由流動(dòng)的题翰,當(dāng)引入含有各種工藝油、溶劑和聚合物的配方時(shí)诈胜,它就容易分散豹障。
彈性體復(fù)合
RSS公司進(jìn)行了獨(dú)立的第三方研究,以確定使用不同等級的Harmonite在普通彈性體復(fù)合應(yīng)用中的可行性焦匈。并對三元乙丙橡膠軟管蓋血公、丁腈橡膠腳墊和SBR/BR輸送機(jī)罩的配方進(jìn)行了研究。
表2缓熟、第一階段混合和能耗
用Harmonite粉末對參考對照組化合物進(jìn)行了改良累魔,并對其改性配方化合物的性能與參考對照組化合物進(jìn)行比對。在這項(xiàng)研究的第一階段够滑,Harmonite取代了粉煤垦写、硬或軟質(zhì)粘土,或減少了其取代物的消耗版述。使用Harmonite 40和Harmounit 70在兩種不同的配料率下制定4個(gè)配方梯澜,對三類彈性化合物分別配制并進(jìn)行測試。
在所有情況下渴析,12個(gè)含Harmonite的復(fù)合物表現(xiàn)出明顯縮短的混合周期和較低的綜合能耗(表2)晚伙。結(jié)合其流變儀測試研究數(shù)據(jù),門尼燒焦時(shí)間和物理性質(zhì)俭茧,實(shí)驗(yàn)室得出結(jié)論咆疗,Harmonite在復(fù)合物中有著塑化作用。
表3母债、Harmonite配方與對照組配方的第一階段總結(jié)比較
未老化Harmonite配方復(fù)合物的物理性能測試已完成午磁,與對照組配方相比尝抖,大多數(shù)物性測試顯示出略低。實(shí)驗(yàn)室將略微較低的性能歸因于Harmonite對配方的塑化作用迅皇。本試驗(yàn)對硬度(硬度A)昧辽、拉伸、伸長率登颓、模數(shù)搅荞、抗撕裂強(qiáng)度、比重和壓縮形變進(jìn)行了測試框咙」就矗總的來說,在這些應(yīng)用中喇嘱,直徑較小的Harmonite 70目產(chǎn)品比Harmonite 40目產(chǎn)品優(yōu)勝茉贡。對這些化合物還進(jìn)行了各種老化研究,包括熱老化者铜、油浸試驗(yàn)腔丧、乙二醇/水溶液浸泡和水浸泡試驗(yàn),以及磨損試驗(yàn)和染色試驗(yàn)王暗。結(jié)果表明悔据,Harmonite 在許多測試中具有相當(dāng)?shù)纳踔羶?yōu)異的性能庄敛; 但在其它情況下俗壹,對照組配方優(yōu)于Harmonite配方(表3)。據(jù)研究實(shí)驗(yàn)室稱藻烤,任何物理特性的差異都可以很容易地依據(jù)最終用戶期望的性能绷雏,通過微調(diào)配方來調(diào)整。實(shí)驗(yàn)室的結(jié)論是怖亭,由實(shí)驗(yàn)配方所展示的物理性能將適合于這些應(yīng)用涎显,或者僅需輕微改變配方。
第二個(gè)研究階段是針對用于二級輸送機(jī)罩的SBR/BR共混物進(jìn)行的兴猩。結(jié)果表明:
★ 成功取代粉狀煤
★ 用作工藝助劑和增塑劑的芳香油的消耗量減少了32%
★ 該配方的成本降低約每磅0.025~0.03美元
★ 耐磨性提高達(dá)13%
★ 從第一階段測試結(jié)果中表明物理性能獲得改善期吓。
結(jié)論
雖然每一個(gè)應(yīng)用都不同,且每個(gè)配方也是獨(dú)一無二的倾芝,但前面的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與商業(yè)用戶的反饋相結(jié)合表明讨勤,Harmonite是一種多用途和多功能的組分,可以提高配方性能晨另,降低配方成本和改進(jìn)生產(chǎn)操作流程潭千。在不同的應(yīng)用中均展示出Harmonite擁有工藝助劑、增塑劑借尿、流變改性劑刨晴、增稠劑屉来、均質(zhì)劑、相容性增助劑狈癞、延伸劑和填料的特性茄靠。(文章來源于網(wǎng)絡(luò))