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行業(yè)新聞

一般橡膠表面化學(xué)改性的方法及應(yīng)用局限性

來(lái)源: 時(shí)間:2022-08-27 09:29:59 瀏覽次數(shù):

表面改性可在不影響橡膠膠基材性能的性況下減小其表面的微觀結(jié)構(gòu)、致密封性、耐磨性。表面改性的方法分為表面化學(xué)改性和物理包覆。表面化學(xué)改性方法有氟化、溴化、碘化和磺化,其中氟化的方法有:XeF2氟化,等離子體活化氟化及離子注入法。用二氟化氙晶體對(duì)橡膠制品進(jìn)行表面氟化已實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化應(yīng)用;物理包覆方法主要有聚對(duì)亞苯基二甲基薄膜包覆、潤(rùn)滑膜表面涂覆、聚四氟乙烯包覆和其它氟化物包覆。

1、 各種表面化學(xué)改性性方法只是對(duì)橡膠表面進(jìn)行改進(jìn),處理后表面改性層易磨損,使用時(shí)間有限;

2、 各種改性方法只能做為表面處理劑,不能作為配方綜合的提高橡膠綜合性能。

3、 表面改性最理想的氟化需要有專門的設(shè)備,適合批量生產(chǎn),操作相對(duì)復(fù)雜;

4、 表面改性提高性能有限,對(duì)橡膠的表面改性提高程度不一致。

5、 不能形成純氟碳結(jié)構(gòu)的改性層,耐磨、防粘、防腐蝕的效果不一致。目前我們所認(rèn)識(shí)到的表面化學(xué)改性技術(shù),只是簡(jiǎn)單的改性而已,改變的橡膠性能的持久性有限。眾所周知,聚四氟乙烯具有優(yōu)良的耐介質(zhì)和耐大氣老化性能,使用范圍廣,有良好的自潤(rùn)滑性能,摩擦數(shù)很小,將其包覆在橡膠表面可大大減小橡膠制品的表面摩擦因數(shù),提高耐磨性能和耐介質(zhì)性能。但聚四氟乙烯的表面能較低,很難與其他材料復(fù)合。氟塑料在表面處理中的運(yùn)用最突出的是聚四氟乙烯,因其具有很高的化學(xué)惰性,可以抵抗諸如燃料、油料和潤(rùn)滑劑等任何工業(yè)液體侵蝕的穩(wěn)定性以及足夠高的熱穩(wěn)定性。然而,純粹考慮使用氟塑料聚四氟乙烯作耐磨材料的相當(dāng)少,因?yàn)樗哂欣鋺B(tài)流動(dòng)性。磨損穩(wěn)定性很低。經(jīng)氟碳表面涂層材料處理過(guò)的橡膠完全可以達(dá)到聚四氟乙烯相近的效果。氟碳表面改性涂層,除了具有一般含氟表面活性材料的“三高兩憎”(高表面活性、高耐熱穩(wěn)定性、高化學(xué)惰性、憎水性和憎油性)特點(diǎn)外,還體現(xiàn)出其低表面能、無(wú)固體顆粒、自修復(fù)、提高橡膠表面顯微硬度的作用。氟碳表面改性涂層材料具有極高的表面活性、熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性和憎油、憎水特性,加上不含任何固體物質(zhì),不改變機(jī)械的公差,是該產(chǎn)品能應(yīng)用于空間軌道站的潤(rùn)滑和密封系統(tǒng)的最主要原因。

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