氟橡膠是一種主鏈或側(cè)鏈的碳原子上含有氟原于的高分子彈性

1、氟橡膠是一種主鏈或側(cè)鏈的碳原子上含有氟原于的高分子彈性體，按其分子結(jié)構(gòu)一般可分為26型(偏氟乙烯六氟丙烯)、246型(偏氟乙烯四氟乙烯六氟丙烯)、四丙氟橡膠(四氟乙烯丙烯)、C型氟橡膠(偏氟乙烯六氟丙烯CSM)。26型氟橡膠是最通用的氟橡膠，氟含量一般為66%，它可用二元胺和雙酚類親核試劑硫化；246型交聯(lián)方式同26型一樣，氟含量為68%以上，耐溫和耐油性能更加突出，但壓縮永久變形和彈性性能下降；四丙氟橡膠是過(guò)氧化物硫化型的氟橡膠，它有

2、突出的耐低分子醇、酮、酸、酯的性能，但其工藝性非常差；C型氟橡膠分子中引入了含官能團(tuán)的第三彈體，使用過(guò)氧化物同交聯(lián)助劑的硫化系統(tǒng)交聯(lián)，其生膠門尼粘度低，流動(dòng)性良好，物理性能方面具有26型和四丙氟橡膠的優(yōu)點(diǎn)。目前國(guó)內(nèi)使用的氟橡膠主要以26型為主，其消耗量占氟橡膠總消耗量的80%以上，本文闡述的問題是基于26型氟橡膠的生產(chǎn)實(shí)際的。26型的氟橡膠牌號(hào)很多，門尼粘度[ML(14)，121℃]范圍寬(可為20160)，且不同的門尼粘度具有不同的工

3、藝性能，適用的產(chǎn)品類型及加工難度也各不相同。不同牌號(hào)的分子量分布也不一樣，某些分布很寬，一部分則很窄，這在一定程度上影響了材料的某些性能。從配方的角度講，氟橡膠的配方相對(duì)比較簡(jiǎn)單，主要包括吸酸劑、補(bǔ)強(qiáng)填充劑、加工助劑、硫化劑，但這些材料對(duì)膠料的混煉工藝、硫化膠性能、混煉膠的硫化工藝性能都有很大的影響。本文從氟橡膠生產(chǎn)中存在的問題及產(chǎn)生的原因著手，提出解決辦法。常見的氟橡膠生產(chǎn)問題主要包括：混煉時(shí)粘輥，混煉膠有白色顆粒，半成品表面粗糙，產(chǎn)

4、品容易撕裂、縮裂，模具污染嚴(yán)重，接頭部位有痕跡，缺膠，表面有裂紋，硫化速度慢，產(chǎn)品變形，尺寸不穩(wěn)定等。1主要問題及解決對(duì)策1.1混煉時(shí)容易粘輥混煉時(shí)容易粘輥主要表現(xiàn)為在混煉過(guò)程中膠料同時(shí)包前后兩輥，或者膠料緊緊貼住后輥。前者導(dǎo)致粉料容易壓成片狀并掉落，造成粉料分散不均勻；后者使得膠料無(wú)法翻煉，延長(zhǎng)混煉時(shí)間，加大了混煉難度。造成膠料粘輥主要是低門尼或低分子量含量過(guò)多的生膠造成的。一般來(lái)講，門尼粘度[ML(14)，121T]在70左右的生膠

5、混煉工藝良好，進(jìn)口的氟橡膠生膠或預(yù)混膠的門尼大多在50以下，這也是進(jìn)口膠一般較容易粘輥的主要原因。另一方面，分子量分布對(duì)混煉工藝也有一定的影響。目前的國(guó)產(chǎn)膠大多都是寬分子量分布的，高分子量提供膠料的物理性能，低分子量提供加工性能。一旦低分子量的膠含量過(guò)多，就會(huì)造成膠料粘輥。這一問題的解決措施在于選用門尼粘度ML(14)，121℃)為70左右的生膠，同時(shí)選用分子量分布較窄或者低分子量含量適中的生膠；加入少量加工助劑，如低分子量聚乙烯、硬質(zhì)

6、蠟如棕櫚蠟、氟蠟或VPAN。.2、VPANo.3等。1.2混煉膠有白色顆?；鞜捘z有白色顆粒主要表現(xiàn)為混煉膠表面有白色顆粒或白點(diǎn)，切開混煉貯后，切面的白色顆?；虬c(diǎn)更加明顯。這一方面會(huì)影響產(chǎn)品的外觀，造成產(chǎn)品表面有白點(diǎn)；另一方面也縮裂的根本原因是由于開模時(shí)壓力被撤除，橡膠發(fā)生收縮，而廢邊部位被卡在模具配合面之間，因此，在產(chǎn)品部位與廢邊之間產(chǎn)生一個(gè)拉伸力，使產(chǎn)品與廢邊裂開，當(dāng)裂口擴(kuò)大到產(chǎn)品部位，就造成了縮裂現(xiàn)象了。這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因一般有以

7、下幾個(gè)：模具配合太松或者太緊；橡膠流動(dòng)性差，門尼粘度高；配方中含膠率偏高；壓力過(guò)大；硫化速度過(guò)快；產(chǎn)品斷面越大越容易縮裂；填膠量過(guò)大。解決措施可從以下方面考慮：使用門尼粘度合適的材料，對(duì)模壓制品來(lái)講，門尼粘度[ML(14)，121℃]大約70左右是最合適的；控制合適的含膠率，一般控制在75%以下；模具配合要合適，不能太松或太緊；適當(dāng)降低硫化壓力；先對(duì)半成品進(jìn)行預(yù)熱，但要在起硫溫度以下預(yù)熱，使之先部分膨脹，再放進(jìn)型腔后由于增加的溫度較低，

8、降低了材料的膨脹率，膨脹率越低越不易縮裂；在配方設(shè)計(jì)上，應(yīng)盡量減慢硫化起步，使膠充分受熱膨脹后能順利排出型腔外部，使得在開始硫化前內(nèi)部壓力與鎖模力達(dá)到平衡；降低硫化溫度，一方面可以減緩硫化起步，另一方面由于溫度的降低，可降低材料膨脹率；嚴(yán)格控制半成品質(zhì)量，一般取實(shí)際產(chǎn)品質(zhì)量的1.05倍左右，斷面越大，倍數(shù)越低，斷面大的可適當(dāng)增大余膠槽。1.6模具污染嚴(yán)重26型氟橡膠采用酚類硫化體系時(shí)在硫化過(guò)程中有HF生成。HF是一種強(qiáng)酸性物質(zhì)，對(duì)鋼鐵有

9、很大的腐蝕作用，所以配方中一般都加入吸酸劑以及時(shí)把產(chǎn)生的HF吸收，防止對(duì)模具產(chǎn)生污染。一般來(lái)說(shuō)，主要是由于吸酸劑用量不夠或者生膠含氟量大，容易對(duì)模具產(chǎn)生污染。解決措施是適當(dāng)增加吸酸劑Ca(OH)2和MgO的用量，尤其是含氟量高的吸酸劑的用量；配方中添加少量有利于脫模的助劑，如棕櫚蠟、氟蠟、聚乙烯蠟，硫化時(shí)它們可以遷移到橡膠的表面，在橡膠與模具間形成一層膜，防止模具被污染；選用氟系列半永久性脫模劑保護(hù)模具，防止其被污染。1.7接頭部位有痕

10、跡接頭部位有痕跡是指半成品膠條放人模具型腔后的膠條搭接部位硫化后仍然存在搭接痕跡，嚴(yán)重時(shí)把膠條彎曲后，搭接痕跡的部位會(huì)開裂。這種現(xiàn)象的根本原因是搭接部位膠料沒有完全融合在一起所致。一般是由于膠條被外部雜質(zhì)(如油污)等污染，或者是由于膠料自身原因難以融合在一起。解決該問題時(shí)可將半成品膠條在存放、運(yùn)輸、裝膠之前的整個(gè)過(guò)程中避免與其他物質(zhì)接觸，保持膠條清潔；在使用之前把膠條兩端切掉，用新的斷面搭接，確保搭接膠條干凈；門尼粘度高的膠料很難融合在