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發布時間:2023-08-25 瀏覽人數:288
橡膠助劑(jì)種(zhǒng)類(lèi)很多,作用也較複雜(zá),目前在(zài)國際上使用的總共有3000多(duō)種。按其作用性質,可歸為如下幾(jǐ)大類;硫化(huà)劑、促(cù)進(jìn)劑、活性劑、補強填充劑、增塑劑、防老劑、著色劑,以(yǐ)及(jí)膠乳(rǔ)專用助(zhù)劑和其他特殊用途(tú)的助劑。
硫化過程主要是利用橡膠中的雙鍵進行交聯反應,其中橡膠烴脫氫生(shēng)成(chéng)的橡(xiàng)膠自由基可直接相互結(jié)合而交聯,也可通過硫黃或其他非硫(liú)化合物發生交聯。因此,交聯形式主要有(yǒu)碳原子直接交聯型、硫黃交聯型和非硫硫化劑交聯型三類。主要硫化劑有下列幾種。
(1)元素硫硫化劑
典型代表物是硫黃,是橡膠(jiāo)工業中最基本、最(zuì)重要的硫化劑。采用普通硫黃-促進劑-活(huó)化劑(jì)體係,所得硫化劑具有綜合性能好、成本低等優點。因(yīn)此,在橡膠工業中,特別(bié)是在輪胎工業中仍占據主導地位。不溶性硫黃能避(bì)免噴硫,也不(bú)易焦(jiāo)燒,可用於特(tè)別重要的部件(jiàn)或製品。
(2)硫給予體
硫給予體指那些在(zài)硫化時能釋放出硫的化合物,因此可以不另加硫黃或少(shǎo)加硫黃。主要品種(zhǒng)是秋蘭姆的二硫化合物或四硫化(huà)物。秋蘭(lán)姆類既可作(zuò)硫化劑又可作促進劑使用。
(3)過氧化物硫化劑
包括無機(jī)過氧化物、矽有(yǒu)機過氧化物和有機過氧化物三類。在工(gōng)業上廣泛使用的有機(jī)過氧化(huà)物,主(zhǔ)要品種有二叔丁基過氧化物( DTBP)、過(guò)氧化二異丙苯(DCP)和2,5-=甲基2,5一雙己烷。用過氧化物硫化可(kě)得(dé)C-C交聯鍵。它們不僅用於硫化飽和(hé)橡(xiàng)膠,而(ér)且也可硫化一些不飽(bǎo)和橡膠。
有機過氧化物的(de)分解及其交聯均為自由基型反應。作為硫化劑用的過氧化物應滿(mǎn)足(zú)貯存穩定、加工操作(zuò)安全、不引起焦燒、達到分解溫(wēn)度時能快速分解、交(jiāo)聯效率高的(de)要求。用過氧化(huà)物硫化橡膠,一般說來,具有硫化時(shí)間短、硫化膠熱穩定性好、耐熱老化(huà)、壓(yā)縮水久變形低等特點,缺點(diǎn)是力學性能差,此外有機過氧化物安全性差(chà),易分解、易然、易爆,故貯存和運輸中都應特別(bié)注意。
(4)醌的(de)衍生(shēng)物
典型品種有對醌二肟、二甲苯酰對醌(kūn)二肟等,多作為丁基膠的(de)硫化劑。用(yòng)醌類硫化的硫化膠(jiāo)雖然抗張強度(dù)和壓縮水久變(biàn)形比硫黃硫化膠差,但有抗臭氧性(xìng)能好、硫化速度快、定伸強度高等優點,故廣泛用於電氣橡膠製品和硫化膠囊、水胎的製造(zào)中。為改善對苯醌二肟的焦燒性,通常將其製備成=苯甲酰衍生物。
(5)多官能胺類化合物(wù)
主要用(yòng)於特種合成橡膠,如丙烯酸酯橡膠和氟橡膠(jiāo)的交聯。多胺硫化氟橡膠的特點是硫化(huà)膠的機械強度大,壓縮水久變形小,高溫長期老化後仍能保持良好的物理力學性能,但易焦燒,對加工安全不利,因此逐漸發展了“封閉胺”化合物(wù),如六亞甲基二(èr)胺氨基甲(jiǎ)酸鹽、亞乙基二胺基甲(jiǎ)酸鹽來提(tí)高加工安(ān)全性。當用胺類作硫化劑時,必須添加金屬(shǔ)氧化物。此時,金屬氧化物不僅作為活化劑以加速硫化反應,而且也是硫化反(fǎn)應中所(suǒ)生成(chéng)的氟比氫(qīng)的接受體。
(6)樹脂硫化劑
主(zhǔ)要用於丁基膠的硫化,使之具有優良的耐熱性和耐高溫性能(néng)。目前工業上已得到廣泛應用,若要加快硫(liú)化速度,一(yī)般需要加氯化亞錫(xī)作為活性劑。樹脂硫化劑在加工中能(néng)使膠料塑(sù)性增大,但(dàn)硫(liú)化後硫化膠硬度(dù)較高。樹脂硫化劑的主要缺點是焦燒傾向大。主要品種有對(duì)叔丁基酚醛樹脂、對叔辛基酚醛樹脂等。
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