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丁腈橡胶板(NBR)模压制品质量的工艺影响因素

丁腈橡胶板(NBR)主要用于制备橡胶制品。随着温度升高和丙烯腈含量增大,NBR热塑性提高。热塑性好的胶料成型流动性好,适用于模压制品制备。模压橡胶制品是将一定形状和质量的混炼胶装入模具,在平板硫化机上硫化,然后脱模、修边而制成。模压橡胶制品质量的优劣一般由胶料配方和加工工艺决定。本文主要探讨影响NBR模压制品质量的工艺因素。 

NBR丁腈橡胶板模压制品常见的质量缺陷

   模压的目的是使橡胶制品具有一定的形状和物理性能,并避免表面缺陷。NBR模压制品常见的质量缺陷如下:在分型线处撕裂,表面有流动痕迹、不光滑、喷霜、翘起或卷起、重皮裂口,内部有气泡,尺寸收缩过大,脱模时产生裂口。

NBR丁腈橡胶板模压制品质量影响因素

    制备NBR模压制品必须注意混炼胶制备、模具设计和硫化条件等因素。

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混炼胶制备

1、混炼工艺

   配合剂分散不良会影响NBR模压制品的物理性能。例如硫黄在NBR中溶解度小,不易分散,常会导致橡胶制品脱模时撕边剥落或表面泛白,当硫化胶拉伸时还能看见硫黄粒子。增塑剂分散不均匀会造成胶料在模压前脱层,产生气泡,并降低过氧化物胶料的硫化性能。配合剂中的杂质会导致胶料松散及精密制品的外观缺陷。未充分混炼的胶料应及时重新混炼。焦烧胶料在模压硫化过程中难以流动,胶料焦烧会导致制品不紧实、脱层、卷缩与歪扭等缺陷。

胶料粘度 

  胶料在模腔内的流动性取决于混炼胶的粘度,NBR胶料的粘度通常由增塑剂和填充剂决定。使用增塑剂或延长塑炼时间都难以降低胶料粘度,供模压法使用的NBR胶料门尼粘度[ML(1+4)100 ℃]为35~130。如果胶料粘度小,硫化压力不够时,硫化时制品会产生气泡;如果胶料粘度大,硫化时不易充满模具,制品易造成缺胶或纹痕。

2、胶片隔离

   为防止粘连,NBR混炼胶下片时可在胶片表面涂覆隔离剂,但不能使用硬脂酸类粉剂,因为硬脂酸不溶于NBR,会起到过量润滑的作用,影响胶料在模压时的粘合。当NBR胶料与金属芯结合时,也不能使用粉剂隔离剂,必须保证胶料与金属接触面的粘性。

3、胶料停放 

  NBR胶料混炼后应停放16 h后再进行模压,停放的最佳时间为24 h。胶料不停放,制品会出现气泡和斑点;停放时间太短,会影响制品的物理性能;停放时间过长,会严重影响胶料与金属材料的粘合。

4、胶料尺寸

   胶料尺寸不可能与相应模腔尺寸完全相同,模压时胶料的质量应比制品胶料部分大,模压时溢胶(或溢边)将起到驱除模腔内空气、保持硫化压力的双重作用。溢边量应根据制品大小、模压方法和模具结构来严格控制。如果胶量不够,无法充满模腔,会造成缺胶;如果胶量过多,会阻碍模具闭合,造成制品不合规格。对一般平板硫化机而言,分开式模具的胶料应多装15%~20%,压入分开式模具的胶料应多装5%~10%,压入式模具的胶料应多装2%左右。

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