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天然乳胶的由来
人类以前就开始使用天然胶乳作为胶黏剂的基料。天然胶乳的特点是固含量高、成膜性好,可随意调节黏度等,但其耐老化性、耐油性、耐化学药品性、耐温性、抗冻性差。天然胶乳的内聚力大、自黏性高,但由于其大分子链极性小,故与被粘物,尤其是极性大的被粘物黏着性差。加入一定量的增黏剂,如植物油、矿物油、萜烯树脂、松香脂、酪素、淀粉、糊精等,就会显著地提高天然胶乳的极性,并使之变软,因而提高了其黏性和对被粘物的黏着性。若将天然胶乳和酸甲酯进行接枝,也可增大分子链的极性和提高黏着性。天然乳胶好处多多,且不变形,但也很金贵,日常保养也是需要注意的。
为了提高天然胶乳的耐热性、耐久性和耐老化性能,常对其进行硫化后再作为基料使用。
天然乳胶的优点
(一)新鲜胶乳的浓度随树龄、季节、割胶制度的不同而有差异,一般只有20%-40%的总固体含量。
(二)相对密度 新鲜胶乳的相对密度约在0.96-0.98之间,它是由乳清的相对密度(1.02)和橡胶烃的相对密度(0.9064)决定的,从相对密度可以近似地衡量胶乳中橡胶烃的含量。橡胶烃的含量愈高,胶乳的相对密度就愈小,如表所示。
(三)黏度 总固体含量在35%左右的新鲜胶乳其黏度约为12-15mPa·s,随采集时期和其他因素而有较大变化。一般总固体含量高者黏度高,但是同一总固体含量的胶乳,由于保存的方法、储存的时间、粒子的大小等的不同,黏度会发生差异。
(四)表面张力 表面张力的大小表明胶乳均匀分布于固体表面性能---所谓湿润性能的好坏。橡胶是不溶于水的,但胶乳中含有大量能降低水表面张力的表面活性物质,如蛋白质、脂肪酸等,它们能降低胶乳的表面张力。特点:色泽鲜艳,平直度好,回弹快速,不泄力,无毒,适合体育竞技,健身拉力,玩具弹力,设备动力,户外渔具失手绳,杂技,魔术等很多地方使用。如总固体含量为38%~40%的胶乳,其表面张力约为38~40mN/m,远比水(72Mn/m)低,因而对亲水表面如布类、皮革等的湿润和浸透能力能常都随着其表
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胶乳的配合方法一般有三种,即配合剂分别加入法、配合剂一次加入法和母胶配合法。
1.配合剂分别加入法
将胶乳用纱布滤去凝块及杂质后,在搅拌下分别加人各种配合剂。搅拌速度应保证均匀混合,一般以慢速为宜;配合剂应按一定顺序加入,原则上稳定剂必须先加入。一般顺序为:
a.胶乳若要稀释,则应先用水稀释;
b.加入稳定剂;
C.加入硫化剂→促进剂→防老剂→活性剂→填充剂→着色剂→增稠剂→稍泡剂等。
全部配合剂加入后,继续搅拌10~ 20分钟,使配合剂与胶乳充分混合均匀。配好的胶料必须经过滤,除去配料时产生的少量凝胶及其它杂质。对透明制品若有必要,就需进行离心或沉降分离以除去较粗的配合剂。
加料顺序也不是一成不变的,可根据产品制造工艺要求进行调整。例如硫化胶乳配合时,对胶体化学性能有显著影响的配合剂应在硫化后加入;又如配合海绵胶料时,氧化锌及硅氟钠能引起胶乳胶凝,应在起泡工艺中加入。
配合剂分别加入法的优点是:机动性大,对配方改动比较方便,也容易发现配料中的异情况,生产和试验室多采用此法。
2.配合剂一次加入法
此法是将所需要的各种配合剂按配方配比,先混合均匀后,再加入胶乳中。如果配合剂是混合研磨料,也只能采取这种方法配合。其它操作与各种配合剂分别加入法相同。
此法比较简单,但可调性小、一般多在单一产品及配方固定的情况下采用。
3.母胶配合法
此法是将胶乳取出一小部分加入稳定剂后,再加入各种配合剂的混合料,搅拌均匀,即所谓“母胶”。再把母胶在搅拌下加人其余的胶乳中,待搅拌均匀后过滤,停放待用。
母胶配合法多用于某配合剂对胶乳稳定性有不利倾向的场合。日前应用。
三种配合方法,不管采用哪种方法,后配合好的胶乳都要经过一段时间,在一定温度下停放消泡,熟成后才能使用,以改善配合胶乳的加工性能和制品的质量。