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高促低硫硫化体系在起毛底布上应用研究
景巍巍、王敏、张太先 (金轮科创股份有限公司)
0 前言
织物起毛效果很大程度上与针布使用底布有关,特别是底布硬度、柔软度、回弹性是产品使用中的关键指标,其中底布柔软度直接影响织物起毛风格。当前自制起毛用底布柔软度较差,硬度较高,严重影响了起毛底布的质量提升。本文拟从底布面橡胶配方进行研究,采用高促低硫硫化体系并对配方优化、调整,实现起毛底布柔软度提升,同时建立与完善起毛底布生产工艺,形成批量化稳定生产的技术条件。
1 常规硫化体系与高促低硫硫化体系对比
目前橡胶硫化体系主要为三种:常规硫化体系、高促低硫硫化体系、半有效硫化体系,本文主要对比常规与高促低硫硫化体系,具体对比见表1。

从表1可以看出,高促低硫硫化体系主要采用高促进剂用量来加快硫化,提升生产效率,且硫化胶有较好的耐热耐老化性能。
2 试验部分
2.1 原料
天然橡胶采用海南海胶金星国标1号胶NR(SCR WF);硫黄、氧化锌(ZnO)、硬脂酸(SA)、促进剂(DM)和补强剂、填充剂碳酸钙(CaCO3)等配合剂均为工业级,市售品。
2.2 试验仪器与设备
XK-450型开炼机、鼓式硫化机、邵尔A 型硬度计、万能试验拉力机、测厚仪等。
2.3 试样准备
2.3.1 基本配方
国标1号NR、促进剂DM、氧化锌、硬脂酸、碳酸钙、软化剂、橡胶大红等助剂,含胶率为59.11%(质量份)。
2.3.2 试样制备
胶料在XK-450型开炼机上加工,开炼机前后辊筒温度分别为50℃和55℃,NR直接包辊,然后依次加入小料、液体软化剂、补强填充剂、着色剂、硫黄等助剂,打三角包薄通数次,下片,冷却,混炼胶停放备用(8 h以上)。
3 结果与讨论
试验是在橡胶配方中填充剂、增塑剂、硫化剂等不变的情况下,只改变硫化体系与促进剂的量,对高促低硫硫化体系在起毛底布上应用研究进行探讨。
2011年4月~2011年12月份,对高促低硫硫化体系进行研究。研究分别采用小样试制以及大卷的试制工作。
3.1 高促低硫硫化体系小样试制工作
按照上述2.3.1基本配方进行试验,并对试验样品进行硬度等指标进行测试,试验结论:硬度为59~60(邵尔A),符合公司起毛底布产品检验标准(61±3)(邵尔A)。
3.2 高促低硫硫化体系大卷试制工作
针对3.1小样试制结果,按照2.3.1基本配方进行大卷底布的试制工作,试制结果列于表2。

从表2可看出,试验所得底布样品硬度为59~62(邵尔A),柔软度为65 mm。因此无论从硬度、柔软度还是拉伸强力等指标进行检测均符合底布产品检验标准,大卷底布试制成功。大卷底布裁切成20小条,经定型时效处理后,应用于QRT27/31P-3B产品上,经植针验证,上车植针情况反馈良好,植针无乱针,针形排列整齐,行列清晰度基本与外购底布植针状况一致。
3.3 新配方低硬度起毛T3AL底布批量试制
2011年12月份进行新配方起毛底布小批量试制工作,并测试硬度及柔软度等指标,结果为:
(1)硬度59~63(邵尔A),而且多数数值为公差带居中,符合技术要求;
(2)柔软度明显提高,分别为54、65、75 mm,标准值为≤95 mm;
(3)厚度2.20~2.40 mm,符合技术要求。
4 结论
结合起毛底布柔软度及硬度提升需求,采用高促低硫硫化体系并通过调整配方及工艺,使起毛底布产品达到使用要求。
结果:以NR为基础配方,采用高硫低促硫化体系进行试验,硫化温度140~150℃,硫化压力80~100 mPa,控制硫化时间(频率9 Hz/2.2m),所得起毛底布产品各项指标均符合技术要求,底布产品应用于QRT27/31P-3B产品上,经植针验证,上车植针情况反馈良好,植针无乱针,针形排列整齐,行列清晰度基本与外购底布植针状况一致。
参考文献:
[1]陈翔鸿.起毛针布与起毛[J].纺织器材,2006,33(3):230-234.
[2]高耀岭.起毛和起毛针布[J].纺织器材,1996,23(2):42-56.
[3]钮伟明,钮国中. 纳米材料在起绒针布用底布上的应用[J].纺织器材,2000,36(1):25-26.▲
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