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發布時間:2023-11-20 瀏覽人數:344
三元乙丙橡膠通常可用硫黃、過(guò)氧化物、醌肟和反應性(xìng)樹脂等多種硫(liú)化體係進(jìn)行硫化(huà),在實際生產中以前兩種為主。不同的(de)硫化(huà)體(tǐ)係對其混(hún)煉膠的門尼黏度、焦燒時間、硫化(huà)速度以及(jí)硫(liú)化膠的(de)交聯鍵型,物理機械性能(如應力、應變、滯後、壓縮變形以及耐熱(rè)等性能)亦有直接的影響。硫化體係的選擇(zé)要根據所用乙丙橡膠(jiāo)的類型,產品物理機械性能、操作(zuò)安全性、噴霜以及成本(běn)等因素加以(yǐ)綜合考慮。
過氧化物(wù)能有效硫化乙丙膠,硫化膠耐熱、耐老化好,壓縮永久變形(xíng)小。常用過氧化物有BP、DCP、雙2,5(DBPmH)等。BP可在(zài)較低溫度下(120—130℃)硫化,而DCP則要在160℃左右·雙2.5 則在170℃左右,用量2-7份。配用少量硫化活(huó)性劑(共硫化劑)如S(0.1~0.5份)、TRA、GMF、TAIC、HAV-2、CSm等(1~2份)、並提高氧化鋅用量,可提高硫化膠強度和耐熱老化性(xìng).硫黃硫(liú)化體係具有操作安全,硫化速度適中,綜合(hé)物理機械性能佳以及與二(èr)烯烴類橡膠共硫化性好等優點,是三元乙(yǐ)丙橡膠使用最廣(guǎng)泛、最主要(yào)的硫(liú)化體係。
在硫黃硫化體係中,由於硫磺在乙丙橡膠中溶解度較小,容易噴霜,不(bú)宜多用。一般硫磺用量應控製在1~2份。在一定硫黃用量範圍內,隨硫黃用量增加,膠料硫(liú)化速度加快,焦燒時間縮短.硫化膠拉伸強(qiáng)度、定伸應力和硬度增高,扯斷伸長率下降。硫(liú)黃(huáng)用量超過2份時,耐熱性能下降,高溫下壓縮永久變形增大。
為使膠料不噴霜(shuāng),促進荊的用量亦必須保持在三元乙丙橡膠(jiāo)的(de)噴霜極限溶解度以下。實際上(shàng),在工業生產中,為了達到(dào)硫化作用的平衡,防止配合劑發生噴霜,讓配合(hé)劑之間產生協同(tóng)效應,有利於導致硫化時間的縮短和交聯密度的提高,幾乎都采用兩種或多種促進劑的並用體係。促進荊效果最大的是秋蘭姆類(lèi)和二硫代氨基甲酸鹽類,噻唑類常作輔助促(cù)進劑。三(sān)元乙丙橡膠常用的硫黃硫化體係是TT-M-S或者TMTS-M-S,用量比為1.5:0.5:1.5。此外還(hái)有S/M/TT/ZDC/TRA(2/1. 5/0.8/0.8/0.8)、S/TT/DM/BZ(2/0.8/1.5/1.5)和S/TT/ZBPD/NS(1/1/2/2)等(děng)。
硫黃硫化體係中促進(jìn)劑的用量還可(kě)以通過增加硬脂酸的用量(liàng)來提高,當其他條件不變的情(qíng)況(kuàng)下(xià),硬脂(zhī)酸用量(liàng)增加會(huì)導致交聯密度、單硫和(hé)雙硫交聯鍵增加。氧化鋅用量的增加亦有助於在(zài)交聯(lián)時形成活性促進劑,從而(ér)提(tí)高膠料的交聯密(mì)度及(jí)抗返原性。改善動態疲勞性能和(hé)耐熱性能。
三元乙(yǐ)丙橡膠像丁基橡膠一樣,也可以(yǐ)采(cǎi)用樹脂進行硫化。用反應性烷基酚醛樹脂和含鹵索化合物進行硫化可以獲得高溫下優越的熱穩定性和壓縮永久變(biàn)形小的硫化(huà)膠。缺(quē)點是伸長率較低,硬度較大。在樹脂硫化體(tǐ)係中,需要添加鹵化(huà)物,以便(biàn)在(zài)樹脂交聯過程中起催化作用,加快(kuài)硫化速度。鹵化物主要有氯化(huà)亞錫、氯(lǜ)化鐵、氯化鋅等。由於鹵化物有腐蝕(shí)性,用量不宜過多(duō),否則會腐蝕設備表麵。
此外.在用樹脂硫化低不飽和度的(de)DCPD-EPDM時,必須(xū)要采用高溫長時間硫化,而(ér)硫化ENB-EPDM則可采用與硫磺硫化體係相同的(de)硫化溫度。
三元乙丙橡膠也可用醌肟硫化體係進行硫化,硫化體(tǐ)係中(zhōng)需加入活性強的金屬氧(yǎng)化物(如氧化鉛)作活化劑。同時在對醌二肟中加入硫黃(huáng)亦(yì)會產生有利的影(yǐng)響。若在(zài)醌肟硫化(huà)體係中,所用醌肟主要有對醌二肟(GMF)和對,對二苯甲酰醌二肟。金屬氧化物主要用Pb3 04和.Pb0.。醌肟與鉛的氧化物的用量比大約為6:10,GMF與(yǔ)硫黃用量比約為(wéi)1.0:(0. 4-0.8)。醌肟硫化體係硫化的三元(yuán)乙丙硫化膠具有比過(guò)氧化物硫化膠,尤其是比硫(liú)黃硫化膠更為優越的耐老化性(xìng)能。缺點是物理機械性能較差,硬度偏高以及價格高等。
補(bǔ)強填充體係
乙丙橡膠是非結晶橡膠,本身機械(xiè)強(qiáng)度低,需用補強劑改善。炭黑(hēi)是三元乙丙橡膠主要的補強劑,其中爐法炭黑效果優(yōu)於槽法嵌黑。主要使用的炭黑是高耐磨、快壓出、半補強等,用量視膠料的硬度和強度等要求(qiú)而定,常用(yòng)量(liàng)為30-100份。
淺色填料(liào)中,白(bái)炭黑、碳酸鈣、陶土、滑石粉也有補強作用,可大量填充以降低成本,高填充可達300-500份。
軟化增塑體係(xì)
目前(qián)廣泛用於(yú)乙(yǐ)丙橡膠的軟化(huà)增塑劑主要有石油係油,包括芳香烴油、環烷油(yóu)和石蠟油三大類,還有古馬隆樹脂、鬆焦油(yóu)、酯類和低分子聚合物等。通常用得最多(duō)的軟化增塑劑是石油係油,主要(yào)是(shì)石蠟油和環烷油,可大量填充(chōng),用量5-60份(fèn)。
防護體係(xì)
乙丙橡膠本身具有極好的耐老化性能,聚合時原(yuán)料膠內又加(jiā)有0.5-1份防(fáng)老劑作穩定劑(jì),所以橡膠內(nèi)一般不需用防老劑(jì),隻是在(zài)高溫下使用(yòng)的製品加入一些防老劑。
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