聚苯乙烯改性天然橡膠膠黏劑配方

(1)原材料與配方

材料 配比(質(zhì)量分?jǐn)?shù))/% 材料 配比(質(zhì)量分?jǐn)?shù))/%

聚苯乙烯改性 80～90 鄰苯二甲酸二異 2～5

天然橡膠 辛酯增塑劑

松香增黏劑 8～15

(2)制備方法

①天然橡膠的改性：天然橡膠經(jīng)過切割制成小顆粒，然后加入相當(dāng)于橡膠重量12.5%的苯乙烯單體，充分混合，苯乙烯單體完全被橡膠吸收。用一臺雙螺桿擠出機(jī)對橡膠顆粒進(jìn)行加工，控制擠出溫度在140℃范圍，螺桿轉(zhuǎn)速在每分鐘1 60轉(zhuǎn)范圍，橡膠在擠出機(jī)中的停留時問應(yīng)該在半分鐘左右，在這段時間內(nèi)橡膠的分子鏈被機(jī)械力所斷裂，同時引發(fā)苯乙烯聚合并形成共聚物。擠出的熔體經(jīng)過切粒水冷，最后得到固體粒子，干燥備用。

②橡膠顆粒的溶脹：經(jīng)過改性后的橡膠粒子與普通汽油在一個封閉容器中按照1：3的重量比混合，約一個小時后，橡膠粒子充分溶脹，尺寸增大了3～4倍，但液體的黏度并不大。將溶脹的粒子以及溶液倒入到JM—FB60型分體式膠體磨的漏斗中，用中等細(xì)度進(jìn)行研磨，最后得到糊狀物。

③膠黏劑溶液的配置：溶脹后的糊狀物轉(zhuǎn)移到另一個帶有攪拌器的容器中，事先將搗碎后的松香以及增塑劑放人容器中，補(bǔ)加一定量的汽油，以保證最終溶液的質(zhì)量濃度在20%～28%之間，橡膠粒子、松香以及增塑劑的質(zhì)量分別占總?cè)苜|(zhì)的85%、11.5%以及3.5%，增塑劑采用鄰苯二甲酸二異辛酯，它的用量隨松香的增加而增加，基本上保持在1：3與1：4之間。攪拌速率一般在每分鐘1～2轉(zhuǎn)，隨著橡膠的不斷溶解，體系的黏度也會相應(yīng)增加，攪拌器必須施加更大的力度以保證轉(zhuǎn)速恒定，整個溶解過程需要3～4h，最終得到非常黏稠的溶液，其黏度應(yīng)在38Pa·s到35Pa.s范圍，溶液中聚合物的數(shù)均分子量在60000～30000之間，分子量的分布一般不是正態(tài)分布，有時可能出現(xiàn)雙峰，這對黏合性能并無大的影響。

(3)性能

這種膠黏劑不但有很好的黏性和彈性，而且具有很強(qiáng)的防水性，其生產(chǎn)工藝環(huán)保、設(shè)備要求簡單、成本相對較低，在以高強(qiáng)度聚乙烯纖維為基礎(chǔ)的高分子尖端材料中具有重要的用途。

(4)應(yīng)用

該膠黏劑能使高強(qiáng)度聚乙烯纖維黏合成無緯布，具有較好的抗沖擊性能，進(jìn)一步加工可制成各種防彈器具。