橡胶制品常用3种防护蜡及其防护原理
解蜡、聚合蜡以及调和蜡四种,国内生产的普遍是低聚物蜡,其他的裂解蜡,聚合蜡和调和蜡主要是国外生产较多,聚合蜡的性能理论上分析好于裂解蜡,具体使用需看产品的相容性。一般主要用在改善聚烯烃塑料流动性、提高填料、助剂分散性等方面,也被用作橡塑材料的内润滑剂。
石蜡是矿物蜡的一种,也是石油蜡的一种;它是从蒸馏所得的润滑油馏分经溶剂精制、溶剂脱蜡或经蜡冷冻结晶、压榨脱蜡制得蜡膏,再经溶剂脱油、精制而得的片状或针状结晶。又称晶形蜡,碳原子数约为18~ 30的烃类混合物,主要组分为直链烷烃(约为80%~95%),还有少量带个别支链的烷烃和带长侧链的单环环烷烃(两者合计含量20%以下)。主要质量指标为熔点和含油量,前者表示耐温能力,后者表示纯度。其中以者用途较广,主要用作食品及其他商品(如蜡纸、蜡笔、蜡烛、复写纸)的组分及包装材料,烘烤容器的涂敷料、化妆品原料,用于水果保鲜、提高橡胶抗老化性和增加柔韧性、电器元件绝缘、精密铸造等方面,也可用于氧化生成合成脂肪酸。注:石蜡不是晶体!
微晶蜡是一种近似微晶性质的精制合成蜡,具有光泽好,熔点高,色泽浅的特点,其结构紧密,坚而滑润,能与各种天然蜡互熔,并能提高其低度蜡的熔点,改进粗性蜡的性能。微晶蜡本身洁白如玉,摩擦生光,对生产淡色制品带来极有利的影响。主要由C30一50的环烷烃和少量的正、异构烷烃组成,它们有高熔点和无定形的特点。微晶蜡的熔点一般为54.4OC一90.6’C,相对石蜡,微晶蜡是韧的,不易破碎。大多数品级的微晶蜡有可塑性。颜色上,微晶蜡是乳白色或者淡黄色。
石油蜡主要是由长碳链的正构烷烃( alkane )及异构烷烃( isoalkane )所组成,而微晶蜡除了正构烷烃及异构烷烃所组成外还含有许多带长支链及环状的饱和性碳氢化合物。于是微晶蜡的熔点、分子量及熔化后黏度都比石油蜡还高,且脆性较低不易断裂。
石蜡是直链烷烃、支链烷烃及环状烃类的混合物。橡胶中常用的石蜡有普通石蜡、微晶蜡、橡胶防护蜡。石蜡在橡胶为物理防护剂或软化剂,能提高胶料抗老化性,增加胶料的柔韧性。石蜡HY17S8J2L在硫化过程中并不参与反应,仅是溶解在橡胶中,当硫化完冷却后,则处于过饱和状态,就慢慢地迁移到硫化胶表面,形成一层保护膜,隔绝空气中的氧和臭氧的侵蚀,从而起到防老化的作用。(1)石蜡的保护膜须致密均匀,还要有一定的厚度,才能起到防护的作用。保护膜太薄不能起到防护作用,因此保护膜要有一定的厚度,否则在力的作用下容易开裂或脱落,保护膜的厚度约在0.5微米左右。(2)保护膜必须与橡胶有较强的黏附性,防止发生脱落。黏附性除了与石蜡本身有关,还与胶料的配方有关。(3)保护膜需要有一定的刚度即延展性,延展性差的保护膜在力作用下易。(4)保护膜须具有相应的抗高低温的能力。
热:提高温度可引起橡胶的热裂解或热交联。但热的基本作用还是活化作用。提高氧扩散速度和活化氧化反应,从而加速橡胶氧化反应速度,这是普遍存在的一种老化现象——热氧老化。机械应力:在机械应力反复作用下,会使橡胶分子链断裂生成游离荃,引发氧化链反应,形成力化学过程。机械断裂分子链和机械活化氧化过程。哪能个占优势,视其所处的条件而定。此外,在应力作用下容易引起臭氧龟裂。油类:在使用过程如果和油类介质长期接触,油类能渗透到橡胶内部使其产生溶胀,致使橡胶的强度和其他力学性能降低。油类能使橡胶发生溶胀,是因为油类渗入橡胶后,产生了分子相互扩散,使硫化胶的网状结构发生变化。