发泡橡胶制品的配合及其工艺

王巍

摘 要：在现阶段随着社会的发展和进步，自从橡胶出现在我们的生活当中一来，对我们的生活产生了一定的改变，其根据社会的需要对橡胶进行一定的设计，自从橡胶制品的使用为我们的生活带来一定的方便。在现阶段我国处于城市建设发展当中，对橡胶制品的使用量增多，而发泡橡胶制品是以天然橡胶为主体，同时配合其他的原材料，并加入适当的发泡剂，在经过热压后方可成型，并且施工的人工使用数量以及成本较少，对于当前我国工业发展而言有一定的益处，同时发泡橡胶制品的配合及其制作工艺就收到的广泛的关注，下面针对发泡橡胶制品的配合及其工艺进行分析。

关键词：发泡橡胶;发泡剂;硫化体系;配合

随着现阶段各项技术的不断进步，对于橡胶制品容易受到腐蚀和焦化的情况，通过硫化促进剂等针对橡胶制品在使用中出现的问题得到了进一步的改善，但是由于硫化的方式以及硫化的配比经过短时间的使用发现，在硫化过程中根据原有的硫化配方，虽然保证了一定的橡胶性能得到提高，但是该配方硫化的时间较长，成本花费较高不能够满足现代社会的使用需要，所以针对目前橡胶制品的使用情况，对发泡橡胶制品的研究非常重要，同时通过改善发泡橡胶制品的配合以及工艺对今后社会的使用也有一定的帮助，本文将对发泡橡胶制品的配合及其工艺进行探讨。

1 发配橡胶制品概述

发泡橡胶制品利用橡胶作为基础材料，通过添加原材料或是发泡剂的方式，使其通过一定的热压后制成所需的成品形状，其整体结构为海绵状的多孔结构，同时制成的材料符合一定的使用需要，在目前我们的生活的当中随处可见，并且发泡橡胶制品的施工工艺较为简单，可以有效的节省制作的时间。

1.1 发泡橡胶技术概念

发泡橡胶技术是针对天然橡胶制品利用添加发泡剂的方式制成发泡橡胶制品的施工技术，同时施工的过程中需要人工较少，并且施工工艺较为简单，而且节能环保符合当前社会的发展需求。

1.2 发泡橡胶制品分类

发泡橡胶制品是目前生产领域采用最多的产品之一，其根据孔洞可以分为微孔结构、多孔结构两种。而微孔结构又可以分为单独发泡制品和连续发泡制品。根据橡胶的原材料可以将这一制品分为天然橡胶发泡制品、异戊二烯发泡制品、SBR发泡制品、乙丙橡胶发泡制品等。橡胶粒径的大小和改性沥青的高温性能有着一定的关系，在粒径不超过80目的时候，胶粉越细，就代表着沥青高温性能改变的效果越明显，这主要是因为沥溶胀赵会随着胶粉的粗细而发生变化。但是胶粉的溶胀性能是有限的，如果超过了120目就无法形成骨架结构。也就无法发挥橡胶的弹性功能，可以说橡胶粉并不是越细越好，必须要适中。

橡胶粉的延度与掺量和粒径大小有着关系，同一种的橡胶沥青延度会随着橡胶粉的掺量的增加而不断增大，在同一掺量下，橡胶粉的颗粒越小，那么橡胶沥青的延度就会越好。因为橡胶粉越细，沥青溶胀就会更加的容易，混熔的反应就会越充分，但是如果橡胶粉粒径已经达到了80目，延度的差别并不大。从总体来看，橡胶粉粒径是80目产量是15的时候都可以进行橡胶沥青的制备。

2 发泡橡胶制品配合分析

2.1 主体材料的选择

发泡橡胶制品制作的过程中，根据实际的使用需要，对发泡橡胶中的主体材料进行选择，通常根据设计的需要选择具有一定柔软度和弹性的天然橡胶，有时根据使用的需要添加一定的人工橡胶，在耐油性的发泡橡胶制品制作当中，需要选择具有一定耐油性的丁腈橡胶，同时针对不同的发泡橡胶制品用途的不同，需要对丁腈橡胶与发泡剂等材料之间的比例进行一定的设计，同时可以利用对比试验的方式，在相同使用环境的下不同比例的丁晴橡胶会对使用效果产生什么样的影响，并且针对部分特殊的需要，可以将多种天然橡胶共同使用。

2.2 发泡剂的选择

发泡剂直接影响发泡橡胶制品的质量，所以对发泡剂的使用比例以及施工操作都需要非常注意通常根据使用的需要，对发泡剂的比例进行科学合理的设计，从而使发泡橡胶制品满足实际的使用需要。目前发泡剂主要由化学发泡剂、物理发泡剂和表面活性剂三大类，化学发泡剂是指在发热分解后释放一定的二氧化碳和氮气等气体，并且在由聚合物组成中能够形成细孔的化合物;物力发泡剂主要通过泡沫细孔通过一系列的物理形态变化（压缩气体的膨胀、液体的发挥或是固体的溶解而形成的）;而表面活性剂是指发泡剂具有较高的表面活性，同時能够有效的降低液体表面的张力，在由液膜表面的双电子层排列从而包围住一定的空气，之后形成气泡在由气泡形成泡沫的形式。

目前的工作中，我们常用的发泡剂主要包含有氮二甲酰胺、亚硝基、二苯磺酰肼醚等。这些材料在应用中其分解温度大约都在200益以上，且在生产的过程中还需要加入其他的助发泡剂，如尿素、氧化锌等，因此其分解大大降低，热分解所产生的气体主要包含有氮气、氨气等，这些气体不仅无毒、无臭，甚至还具备着不污染环境、不变色的优势。

2.3 硫化体系的选择

硫化体系在发泡制品的研究过程中非常重要，首先硫化体系与发泡体系是否匹配是制得性能良好的发泡制品的关键。一种胶料能否成功发泡，最重要的是胶料的硫化过程与发泡剂的分解过程应基本同步，或起硫时间比起泡时间稍微提前。

2.4 补强填充剂的选择

炭黑、白炭黑等补强剂可以改善发泡橡胶制品的强度及挺性，适当加入碳酸钙、陶土等填充剂可以改善胶料的加工性能及降低成本。炭黑宜选择半补强FEF和SRF类炭黑，填料宜选择轻质碳酸钙、陶土等，用量不宜太多最好为20耀40份。

2.5 增塑剂的选择

增塑剂的要求是：增塑效果要好，用量少，吸收速率快，与橡胶的相容性好，挥发性小，不迁移，无毒、无臭，价廉易得。增塑剂可改善配合剂的分散程度、混炼胶的加工性及成型性。要求发泡倍率高的发泡橡胶制品，一般增塑剂的加入量较大，且选择与橡胶相容性好的增塑剂。

2.6 防老剂的选择

发泡橡胶制品为多孔结构，表面积较大，相对更容易老化，必须配合防老剂。选用防老剂的原则是既有良好的防老化效果，又不影响发泡剂的分解。可选4010、264、MB等防老剂，用量比一般橡胶制品要多一些。

3 加工工艺

3.1 塑炼

生胶塑炼的实质是使橡胶的大分子链断裂破坏。提高橡胶的可塑性，使配合剂的混合和混炼加工更加容易进行。在制备发泡橡胶制品时，橡胶的可塑性越好，越容易制得泡孔均匀、密度小、收缩率小的制品。因此生胶要进行充分塑炼。

3.2 停放

橡胶在混炼完之后，一定要放置足够长的时间，一般要停放2～4h，使各种助剂在混炼胶中充分分散，橡胶助剂分散得越均匀，产品尺寸的稳定性、表面光滑程度、气泡均匀程度越好。

3.3 温度

橡胶发泡对温度非常敏感。同一种胶料，在不同温度下发泡效果不一样。因为发泡体系和硫化体系对温度的敏感程度不同，改变硫化温度要重新调整硫化体系与发泡体系相匹配的问题。

3.4 成型

发泡橡胶制品的成型方法有：挤出成型、模压成型、平板成型等各种方法。EPDM发泡制品常用挤出成型，NBR多采用模压成型。

4 结语

发泡橡胶这种高分子材料，因其自身具有的一定的功能性特点，从而得到广泛的使用。但是针对发泡橡胶制品质量对当今社会使用的影响，在发泡橡胶制品配合的过程中需要注意，根据不同的使用需要选择具有一定功能性的天然橡胶，同时在配合中需要在注意发泡剂、天然橡胶以及其他材料之间的比例，保证配制比例满足使用的需要，同时发泡橡胶制品虽然配合工艺较为简单，但是仍需要注意人员操作对发泡橡胶制品质量的影响，促进今后社会的顺利发展。

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