彈性體所用的油,主要有芳香烴油、環(huán)烷油,石蠟油等。我們生產(chǎn)中常說的充白油,其實(shí)就是充環(huán)烷油或石蠟油,國內(nèi)的SBS油膠主要是充環(huán)烷油。值得注意的是,石蠟油直鏈烴含量占70左右,而環(huán)烷油的直鏈烴含量只有65左右。
相對而言,其環(huán)烷烴含量比較高,所以叫做環(huán)烷油。一般在TPE/TPR材料里用到這兩類油的就是SEBS和SBS了,相對而言,SEBS材料用石蠟油較多,SBS材料用環(huán)烷油較多;需要注意的是,環(huán)烷油與石蠟油是無法同時(shí)充,因此大家在充油的時(shí)候需要注意一下,選擇油時(shí)要選擇凝點(diǎn)低的,閃點(diǎn)高的白油,這樣的油流動(dòng)性能好,加工性能好(閃點(diǎn)低的油加工時(shí)會(huì)有火花或者煙霧產(chǎn)生)。
常見三種油的區(qū)別
1.芳烴油
定義:芳烴油也稱芳香烴或芳烴,是指分子中含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的碳?xì)浠衔铮鞘突さ幕井a(chǎn)品和基礎(chǔ)原料之一,主要包括苯、甲苯和二甲苯、乙苯等。
特點(diǎn):TPR/TPE芳烴油與合成膠的相容性好,可提高輪胎抓著性和制動(dòng)性,被廣泛用于輪胎生產(chǎn)。芳香基油以苯環(huán)不飽和烴結(jié)構(gòu)為主,與橡膠的相容性是最好的,有利于填充和降低煉膠溫度,拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度高,,加工性能優(yōu)于鏈烷烴。
用途:TPR/TPE芳烴油的主要作用是改善橡膠的加工性能,幫助膠料中填充劑的混合和分散,降低膠料粘度和混煉能耗,調(diào)整硫化膠的物理機(jī)械性能。
缺點(diǎn):彈性較低,低溫性能差,顏色很深,污染性強(qiáng),而且含有大量多環(huán)芳烴,具有潛在的致癌危險(xiǎn)。在高芳烴油中含有多種稠環(huán)芳烴油PAHs(又稱PCA) ,其中一些被歸為二類致癌物質(zhì)。因此,歐盟指令中對其中8 種強(qiáng)致癌物PAHs 進(jìn)行了嚴(yán)格限制。
影響因素:TPR/TPE芳烴油的質(zhì)量指標(biāo)如比重、粘度、芳烴含量等項(xiàng)目,對膠料的物理性能有很大的影響。油的苯胺點(diǎn)越高,表明油的芳烴含量越高。芳烴含量影響膠料的硬度。芳烴含量高,可以改善橡膠的彈性及韌性。對于橡膠,高芳香烴含量有助于通過改善吸油的時(shí)間,加快混煉眾而提高生產(chǎn)能力。高芳香烴含量同里也提供了更好的碳黑分散性能,有助于使產(chǎn)品性能在一般工藝條件控制下,達(dá)到更好的連續(xù)一致性。
2.石蠟油
定義:石蠟基橡膠專用油,石蠟油又稱礦物油,是從原油分餾所得到的無色無味的混合物。
特點(diǎn):具有石蠟烴含量高,芳烴含量低,閃點(diǎn)高,揮發(fā)小等特點(diǎn)。適用于乙丙橡膠、丁基橡膠等配方。石蠟基油的分子結(jié)構(gòu)是以直鏈烴為主,相容性差一些,易滲出,低溫時(shí)有析蠟現(xiàn)象。石蠟基油能提高試樣的流動(dòng)性、耐屈撓性和光穩(wěn)定性,并且染色穩(wěn)定性好,這是因?yàn)槭炗椭墟溚闊N質(zhì)量分?jǐn)?shù)高,芳烴質(zhì)量分?jǐn)?shù)很低。
3.環(huán)烷油
定義:環(huán)烷油屬橡膠操作油,(加工油、填充油)之類,是以環(huán)烷烴為主要成分的石油,主要是環(huán)戊烷、環(huán)己烷及其同系物。
基本屬性:相對密度0.92~0.95,閃點(diǎn)>160 ℃,酸值<0.1mgKOH/g,苯胺點(diǎn)66~82,流動(dòng)點(diǎn)-40~-12℃。貯存于陰涼、通風(fēng)的庫房內(nèi),遠(yuǎn)離火種、熱源。國內(nèi)環(huán)烷基原油資源主要集中在遼河和克拉瑪依兩地。
特點(diǎn):環(huán)烷基油具有類似芳烴碳的環(huán)烷結(jié)構(gòu)和類似直鏈碳的支鏈結(jié)構(gòu),比石蠟基油具有更好的橡膠相容性,同時(shí)以環(huán)型飽和烴結(jié)構(gòu)為主,耐老化性能好,又克服了芳香基油的污染性,具有良好的健康安全性,通常可適合各種橡膠。閃點(diǎn)高的TPR/TPE環(huán)烷油產(chǎn)品,適用于乙丙橡膠、三元乙丙橡膠及熱塑性彈性體SBS的充油及制鞋工業(yè)中的TPR粒料的生產(chǎn)和天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠產(chǎn)品的加工。