一、膠料噴彩現(xiàn)象的定義與解釋

 

在混煉膠或橡膠制品表面停放過(guò)程中，可能出現(xiàn)不同顏色變化（如泛紅、泛藍(lán)、泛彩等）的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象被稱為“噴彩”。其本質(zhì)是膠料內(nèi)部含有發(fā)色基團(tuán)的分子遷移到表面并附著在表面。汽車橡膠硅膠配件定制廠家

 

不同材料分子中包含特定的基團(tuán)，如碳碳雙鍵、羰基、醛基、羧基、偶氮基、亞硝基、-C=S 等。這些基團(tuán)能夠吸收特定波長(zhǎng)的光，而反射其他波長(zhǎng)的光，從而在太陽(yáng)光照射下表現(xiàn)出不同的顏色。這些能夠?qū)е骂伾兓幕鶊F(tuán)被稱為“發(fā)色基團(tuán)”。當(dāng)含有發(fā)色基團(tuán)的物質(zhì)遷移到膠料表面時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致噴彩現(xiàn)象。

 

這些帶有發(fā)色基團(tuán)的分子主要來(lái)源于橡膠原材料中的小分子揮發(fā)分、反應(yīng)中間產(chǎn)物，或脫模劑中的小分子揮發(fā)物。這些物質(zhì)與膠料具有良好的相容性，在加工過(guò)程中受熱揮發(fā)并遷移至膠料表面，與橡膠互溶或被橡膠表面吸附。橡膠硅膠材料密封膠

 

 

二、發(fā)色基團(tuán)的來(lái)源

 

生膠體系

 

生膠中殘留的未聚合單體（如丙烯腈、苯乙烯、ENB）是發(fā)色基團(tuán)的來(lái)源之一。

 

補(bǔ)強(qiáng)填充體系（主要因素）

 

炭黑在燃燒裂解過(guò)程中，表面會(huì)殘留碳碳雙鍵、羰基、醛基、羧基、偶氮基、-C=S 等官能團(tuán)，以及硫、焦油等雜質(zhì)。這些物質(zhì)容易遷移到產(chǎn)品表面，引起泛藍(lán)或泛彩現(xiàn)象。炭黑用量過(guò)大、吸油值低、結(jié)構(gòu)度小，更容易導(dǎo)致噴彩。一般來(lái)說(shuō)，小粒徑、高結(jié)構(gòu)炭黑吸附性強(qiáng)，殘留油狀物多，更容易泛彩。例如，N220、N330 炭黑表面羧基含量高，容易泛藍(lán)；而 N550、N660、N774 等大粒徑炭黑著色強(qiáng)度低，更容易泛紅。fkm氟橡膠密封圈廠家

 

橡膠油（主要因素）

 

如果橡膠油提純不足，多環(huán)芳烴含量高，或者含氮、硫等元素的物質(zhì)含量高且閃點(diǎn)低，可能會(huì)導(dǎo)致噴彩現(xiàn)象。此外，再生膠橡膠油添加比例過(guò)大，且相容性不好，也可能引發(fā)噴彩。

 

其他助劑

 

防老劑、促進(jìn)劑、活化劑、脫模劑等含有羧基、雜環(huán)、偶氮、疊氮等發(fā)色基團(tuán)，或者在高溫氧化條件下，也可能導(dǎo)致噴彩現(xiàn)象。橡膠平墊圈 國(guó)標(biāo)

 

三、非黑色橡膠制品的變色問(wèn)題

 

對(duì)于非黑色膠料或與非黑色膠料接觸的制品，變色問(wèn)題尤為重要。以下實(shí)驗(yàn)方案可能有助于改善膠料的耐變色性，但需要注意的是，這些通用方案不一定適用于所有情況。任何改善耐變色性的措施都可能對(duì)其他性能產(chǎn)生影響，具體效果需要根據(jù)實(shí)際情況評(píng)估。

 

1. 油的選擇

 

應(yīng)優(yōu)先選用非芳烴油，因?yàn)榉紵N油比石蠟油和環(huán)烷油更容易變色。

 

2. 硫化方式

 

過(guò)氧化物硫化的膠料通常比硫黃硫化的膠料具有更好的耐變色性。橡膠墊圈制作

 

3. 抗氧劑的選擇

 

酚類抗氧劑比胺類抗氧劑具有更好的耐變色性。在酚類抗氧劑中，雙酚類抗氧劑的耐變色性表現(xiàn)最佳。研究發(fā)現(xiàn)，雙（四氫苯甲醛）季戊四醇縮醛可以賦予 CR、IIR、CIR 或 BIIR 等膠料優(yōu)異的耐臭氧性和耐變色性。此外，四氫-1,3,5-三唑硫酮三正丁酯、3,5-二叔丁基-4-羥基苯氰乙酸酯和 2,4,6-三二甲苯苯二胺三聚氰胺等化合物也被證明具有良好的耐臭氧性和耐變色性。常用橡膠硅膠材料

 

4. 使用飽和橡膠

 

為了確保橡膠制品在整個(gè)使用期間保持良好的光潔度，膠料中應(yīng)含有足夠的飽和橡膠組分。即使不使用抗氧劑，這些飽和橡膠也能提供較好的抗臭氧性（因?yàn)榭寡鮿┯袝r(shí)會(huì)遷移到表面，影響光潔度）。常見(jiàn)的飽和橡膠包括 EPDM、BIR、CIR 和溴化異丁烯對(duì)甲基苯乙烯橡膠（BIMS）。北汽新能源真空泵橡膠密封圈

 

5. 使用遮色助劑

 

通過(guò)搭配耐紫外線和耐變色的助劑，可以掩蓋變色成分（盡量減少變色成分的使用）。

 

四、噴彩現(xiàn)象的影響及解決方案

 

噴彩現(xiàn)象（如泛藍(lán)、泛彩）通常不影響制品的使用性能，但對(duì)于對(duì)彩色和淺色外觀要求較高的制品（如膠鞋、玩具等日用品），這種問(wèn)題可能導(dǎo)致退貨或拒收。橡膠制品泛藍(lán)的原因主要包括以下幾點(diǎn)：

 

軟化劑：油在加入混煉膠之前已經(jīng)被氧化，或者大分子芳香烴類橡膠軟化油加入過(guò)多，容易導(dǎo)致硫化膠變藍(lán)。儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)后橋橡膠硅膠配件廠家

 

炭黑：生產(chǎn)炭黑時(shí)，大分子芳香烴未充分燃燒，加入橡膠后容易導(dǎo)致制品變藍(lán)。

 

防老劑：顏色較深的防老劑用量過(guò)多，或者使用 PEG、SA、4010NA 等助劑，也可能導(dǎo)致泛彩問(wèn)題。古馬隆樹(shù)脂顏色較深，也容易引發(fā)顏色問(wèn)題。

 

硫化溫度：加入易泛藍(lán)的添加劑時(shí)，混煉溫度過(guò)高可能導(dǎo)致硫化制品變藍(lán)。

 

混煉不均勻：橡膠混煉不均勻，分散不均勻，容易導(dǎo)致某種添加劑濃度過(guò)高，從而引發(fā)噴彩現(xiàn)象。屬于橡膠產(chǎn)品

 

炭黑中石蠟油相溶不完全：炭黑用量越大，吸油值越小，結(jié)構(gòu)度越小，越容易出現(xiàn)泛彩現(xiàn)象。例如，N550 和 N774 更容易泛紅，而 N330 更容易泛藍(lán)。

 

硫化不足或硫化劑偏少：可能導(dǎo)致噴霜現(xiàn)象，進(jìn)而引發(fā)泛彩。

 

解決方案

 

更換炭黑：如果有實(shí)驗(yàn)條件，可以嘗試不同炭黑的搭配；如果沒(méi)有實(shí)驗(yàn)條件，可以更換炭黑品牌。一種簡(jiǎn)單的測(cè)試方法是：將 30 克炭黑放入燒杯，加水浸沒(méi)后煮沸，冷卻后觀察炭黑表面是否有油花。

 

調(diào)整油的用量：適當(dāng)減少油的用量，盡量選擇高閃點(diǎn)、高粘度的油和軟化劑。環(huán)烷油比石蠟油在抑制泛彩方面表現(xiàn)更好。在 EPDM 中，可以避免使用 4010 等重物質(zhì)防老劑。汽車連接器硅橡膠密封圈

 

更換填料：如果填料有泛彩現(xiàn)象，可以調(diào)整填料配比，盡量使用納米硅鋁酸鹽、強(qiáng)威粉等材料，加入 10 到 20 份有助于解決泛彩問(wèn)題。

 

調(diào)整硫化體系：防止噴霜現(xiàn)象的出現(xiàn)。

 

改善加工工藝：提高分散性。

 

后處理：對(duì)于已經(jīng)生產(chǎn)完成的制品，可以通過(guò)水煮或烘烤來(lái)處理（但這種方法可能會(huì)對(duì)制品壽命產(chǎn)生一定影響）。新能源橡膠密封墊模切機(jī)

 

（摘自《提高橡膠膠料性能實(shí)用辦法1500例》）

 

 

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