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海绵橡胶
1简介
海绵橡胶。海绵状多孔结构的硫化橡胶。有开孔、闭孔、混合孔和微孔之分。可制成软橡胶或硬橡胶制品。质轻、柔软、有弹性、不易传热。具有防震、缓和冲击、绝热、隔音等作用。用合成橡胶制成的还具有耐油、耐老化、耐化学药品等特点。广泛用于汽车、飞机、化学、日用品等工业,用作保温、隔音、防震材料,以及制座垫、床垫、医疗机械、卫生用品、体育用品等。可由生橡胶中加起泡剂(如碳酸铵、尿素、偶氮二异丁腈等)或上浓缩的胶乳经搅拌鼓入空气,再经硫化而成。
2成分材料
所有的橡胶,EVA(乙烯一醋酸乙烯醋),高苯乙乙烯,以及橡塑共混的热塑性弹性体,均可用来制造海绵橡胶。具体胶种的选择,应根据制品的使用条件、制品物化性能的指标、制造方法及加工性能等进行综合考虑来确定。
普通的海绵橡胶主要选用天然橡胶、丁苯橡胶、丁二烯橡胶;档次较低(如胶鞋普通中底)的可使用再生胶;高级无臭鞋垫使用EVA/橡胶并用,制造微孔鞋底可采用EVA或高苯乙烯与通用橡胶并用,或采用丁睛橡胶与聚氯乙烯共混;耐油的可选用丁睛橡胶、氯丁橡胶、丁睛橡胶/聚氯乙烯、环氧化天然橡胶等;要求耐热、耐臭氧老化时,可选用三元乙丙橡胶和硅橡胶;轻质(相对密度小于1)且高硬度(不小于80)、弯折回弹性优异的发泡片材常要用塑料/橡胶并用,单靠sBs或橡胶难以达到此综合要求。
从使用寿命、工艺、成本等综合考虑,较为理想的胶种是三元乙丙橡胶、氯丁橡胶;天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶及其与塑料的共混料,多用于制造民用海绵橡胶制品。三元乙丙橡胶、氯丁橡胶多用于制造工业海绵橡胶制品。
3配方及制备

用于海绵橡胶的发泡剂,应满足如下要求。
①贮存稳定性好,对酸、碱、光、热稳定。
②无毒、无臭、对人体无害,发泡后不产生污染,无臭味和异味。
③分解时产生的热量小。
④在短时间内能完成分解作用,且发气量大,可调节。
⑤粒度均匀、易分散,粒子形态以球形为好。
⑥在密闭的模腔中能充分分解。
选择发泡剂时应该注意以下几个特性:①分解温度;②分解气体的量;③分解时产生的热量(放热反应、吸热反应);④分解气体和分解生成物的异味、毒性等卫生性能;⑤混炼时的分散性能;⑥与生胶的相容性;⑦与硫化体系的匹配性;⑧对制品的污染性;⑨操作安全性;⑩贮存稳定性等。

海绵橡胶硫化体系的原则是,使胶料的硫化速度与发泡剂的分解速度相匹配。
不同的胶种选择不同的硫化体系。通用橡胶,如天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶等,采用硫黄一促进剂硫化体系,。促进剂采用DM(或CZ)与TMTD,PZ,D,M等并用,促进剂M,DM,CZ,DZ,TMTD,PZ等单用或并用也可作海绵橡胶的促进剂,但用量较实心制品多一些。硅橡胶、三元乙丙橡胶、丁睛橡胶、EVA、聚氯乙烯/丁睛橡胶以及某些橡塑共混材料,可选用过氧化物硫化体系,此时应注意过氧化物的用量是按聚合物的交联效率来计算的,其用量的增减只能控制交联密度的大小。使用过氧化物硫化的硫化时间,应按它在硫化温度下的半衰期来决定,一般取其硫化温度下半衰期的5-10倍即可。

海绵橡胶硫化速度和发泡速度的平衡非常重要(见表3)发泡过早于硫化时气体由橡胶表面跑掉,造成发泡不足和表面不光滑;若硫化过早于