李 明
(唐山三友氯堿有限責任公司,河北唐山063000)
在勞保手套生產中,國內廠家普遍使用瑞士英利士公司生產的737 特種樹脂作為配置增塑糊的主要原料,此種樹脂粘度遠遠高于普通樹脂,吸收增塑劑速率快,在下游應用中效果很好。針對737樹脂的這種加工特性, 探索使用國內糊樹脂代替737 樹脂的加工方法,從而降低了勞保手套的生產成本,本文就此種特殊加工方法進行探討,研究了勞保手套用高粘度樹脂的加工性能。
糊樹脂A、糊樹脂B,2 種國產樹脂,分子量在950~1 000;鄰苯二甲酸二辛酯,分析純,天津致遠試劑有限公司。
激光粒徑分析儀,malvern 2000; 掃描電鏡,SU8010;粘度計,博克飛DV2T;凝膠化測試儀,臨安豐源GT-2。
紅粉是由相應的糊樹脂(以下簡稱生粉)經過烘烤粉碎制造,因此對生粉與相對應的紅粉進行粒徑對比分析。對比圖分別見圖1 和圖2。圖1 為糊樹脂生粉B 與紅粉的粒徑對比圖,圖2 為樹脂A 生粉與紅粉粒徑對比圖。4 種樹脂粒徑分析具體參數見表1。由表1 可以看出,2 種糊樹脂制作的紅粉的粒徑大多集中在40~50 μm。樹脂B 所制造紅粉在15 μm粒徑處的粒子明顯多于樹脂A 所制造紅粉,由圖1和圖2 可知,這是由生粉的粒徑分布所決定的。樹脂A粒徑小于樹脂B 粒徑,但是制作成紅粉后樹脂A 紅粉大于樹脂B 紅粉。

表1 4種樹脂粒徑分析具體參數

圖1 樹脂B生粉與紅粉粒徑對比圖

圖2 樹脂A生粉與紅粉粒徑對比圖

圖3 生粉的電鏡圖片

圖4 生粉的局部放大圖
生粉的電鏡圖片及局部放大概圖分別見圖3和圖4。紅粉的電鏡圖片及局部放大概圖分別見圖5和圖6。由電鏡分析可以知道,對比生粉與紅粉的電鏡照片,紅粉表面可以看到很多粘連現象,樹脂顆粒之間已經發生了部分塑化現象。顆粒連接到一起形成大顆粒。

圖5 紅粉的電鏡圖片

圖6 紅粉的局部放大圖
將2 種糊樹脂置于165 ℃恒溫油浴中進行熱穩定性試驗,實驗結果見表2。

表2 樹脂A與樹脂B2種樹脂的熱穩定性實驗
由表2 數據可知,樹脂B 樹脂的熱穩定性明顯好于樹脂A??梢姌渲珹 在165 ℃環境下更容易熱降解。由于紅粉生產過程中用同樣的條件對樹脂A及樹脂B 進行處理, 但2 種樹脂熱穩定性相差較大。因此,建議在烘烤制備紅粉的過程中降低樹脂A的烘烤溫度。
由2.3 可以知,樹脂A 的熱降解遠遠大于樹脂B 樹脂。所以將2 種樹脂的粘數進行實驗,驗證在制造紅粉的過程中2 種樹脂是否都存在分子量下降的現象。粘數測試結果見表3。

表3 粘數測試結果
根據表3 測定的結果可知,2 種糊樹脂經過烘烤后的粘數基本不變,說明在制作紅粉的過程中只是造成了糊樹脂表面的粘連,并沒有實質的引起樹脂的分解。
將樹脂A、樹脂B 以及以2 種樹脂為原料制作的紅粉進行堆積密度測試,測試結果見表4。

表4 樹脂的堆積密度測試結果
由表4 數據可知,樹脂A 在制備紅粉的過程中堆積密度變化率較大,而樹脂B 樹脂變化較小,這可能是由于樹脂A 樹脂在烘烤過程中發生樹脂顆粒表面的粘連較大引起的內部空隙較大的作用結果。而樹脂B 樹脂在烘烤過后堆積密度變化不大,說明烘烤對樹脂的內部空隙影響不大。 結合試驗2.3 和試驗2.4,得到樹脂A 制造的紅粉可能是過度烘烤的結果。
凝膠化是指高分子聚合物在一定條件下互相連接,形成空間網狀結構,結構的空隙中充滿了作為分散介質的液體(在干的凝膠中也可以是氣體),這樣一種分散體系粘稠并失去流動性能。凝膠化對制品加工溫度及薄厚產生重要影響。將增塑糊放置在75 ℃水浴中,出現凝膠的時間即為此種增塑糊的凝膠時間,2 種增塑糊凝膠時間對比見表5。

表5 2種增塑糊凝膠時間比
由表5 可知,在同樣的溫度下,樹脂B 增塑糊產生凝膠的時間較短,即樹脂B 樹脂配制的增塑糊更容易產生凝膠化現象。
在進行2 種紅粉增塑糊的對比實驗中發現,在2 種增塑糊放置24 h 后樹脂A 的紅粉出現了明顯的分層現象,而樹脂B 紅粉與增塑劑相容性良好,增塑糊較均勻。
(1)樹脂A 樹脂與樹脂B 樹脂在制作成紅粉后表面可以看到很多粘連現象,樹脂顆粒之間已經發生了部分塑化現象,且紅粉的粒徑較大且分布不規則。
(2)對比樹脂B 樹脂,樹脂A 樹脂配成勞保手套糊后粘度較低,并且凝膠化時間較長,這就需要下游廠家需要在生產時捶滴的時間較長,且在塑化過程中也需要更多的能量。
(3)樹脂A 在以同樣的加工方法制造的紅粉與樹脂B 樹脂制造的紅粉相比,與增塑劑的相容性較差,靜置后存在分層現象。