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特種橡膠硫化劑
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常用5類橡膠硫化劑簡介

常用5類橡膠硫化劑簡介

發布日期:2017-12-26 作者: 點擊:

       橡膠配合劑的材料種類很多,在橡膠中的作用也很復雜。根據配合劑在橡膠中的主要作用,又可分為硫化劑、硫化促進劑、防老劑、軟化劑、補強劑、填充劑、著色劑以及特殊用途的配合劑。硫化劑是配合劑中比較重要的一種。硫化劑 能在一定條件下使橡膠發生硫化的物質統稱為硫化劑,所謂硫化是使橡膠線性分子結構通過硫化劑的"架橋"而變成立體網狀機構,從而使橡膠的機械物理性能得到明顯的改善。


1、硫磺:黃色固體物質,廣泛應用于天然橡膠及部分合成橡膠中。常用的硫磺有硫磺粉、升華硫磺(又稱硫磺華)和沉淀硫磺三種。硫磺不溶于水,稍溶于乙醇和乙醚,溶于二硫化碳和四氯化碳。它的特點是硫化橡皮耐熱性低、強度高、對銅線有腐蝕作用,適用于天然橡膠和某些合成橡膠。在電線電纜橡皮配方中,硫磺用量大約在0.2份到5份之間,但由于促進劑的加入,可使硫磺用量相應減少。

2、金屬氧化物:金屬氧化物主要用于氯丁橡膠、氯磺化聚乙烯等的硫化劑。常用的有氧化鋅、氧化鎂、氧化鉛、四氧化三鉛等。 氧化鋅 比重為5.6,是一種白色粉末,無毒、無味。氧化鋅在橡膠中應用比較廣泛,在通用型氯丁橡膠中常與氧化鎂并用作為主硫化劑。在天然橡膠及其他烯烴橡膠中它可作為促進劑的活化劑。除此之外它還兼有補強作用。在耐日光老化的橡皮中起屏蔽紫外線的作用。氧化鋅在天然橡膠和丁基橡膠中用量為5~10份,在氯丁橡膠中與氧化鎂并用一般用量為5份。氧化鎂 氧化鎂在氯丁橡膠中作為副硫化劑使用,混煉時能防止氯丁橡膠先期硫化。本品能提高氯丁橡膠的抗拉強度、定伸強度和硬度。能中和鹵化橡膠等在硫化期間或在其他氧化條件下所產生的少量硫化氫。對氯磺化聚乙烯橡膠能賦予其良好的物理機械性能,特別是永久變形比較小。但耐水性較差。一般用量為3~7份。氧化鎂為白色疏松粉末,比重為3.2,在空氣中能逐漸吸收水分和二氧化碳變成堿或碳酸鎂而使活性降低,故應嚴格密封保管。


3、樹脂類硫化劑:樹脂類硫化劑主要是一些熱固性的烷基酚醛樹脂和環氧樹脂。用烷基酚醛樹脂硫化不飽和碳鏈橡膠和丁基橡膠可顯著提高硫化膠的耐熱性。常用的主要品種是苯酚甲醛樹脂,如叔丁基苯酚甲醛樹脂和叔辛基苯酚甲醛樹脂等。環氧樹脂對羧基橡膠及氯丁橡膠均有較好的硫化效果,其硫化橡皮耐屈繞性好。


4、秋蘭姆:全名為二硫化四甲基秋蘭姆,商品名為TMTD。是電線電纜橡皮中使用比較廣的硫化劑,又可作硫化促進劑。純品熔點為147℃~148℃,比重為1.29,為灰白色粉末。它是天然橡膠的超速促進劑,在100℃時可分解生成自由基,故可進行橡膠交聯。 使用秋蘭姆作硫化劑可改善橡皮的耐熱性和耐老化性能。硫化曲線平坦,不易燃燒。適用于天然橡膠、丁苯橡膠、丁腈橡膠以及一切含有雙鍵的不飽和橡膠。在一般的耐熱橡皮中,秋蘭姆的用量為2~3份,而在連續硫化橡皮配方中用量為2~5份,作促進劑用時用量為0.3~0.5份。


5、過氧化物 過氧化物硫化指在橡膠配料中加人的硫化升溫時即放出自由基的有機過氧化物(如過氧化拌丙苯等)。過氧化物ur使橡膠高分子鏈之問產生碳一碳鍵交聯。這類過氧化物可以硫化大部分橡膠(J一基橡膠、氯丁橡膠等除外),是重要的非硫硫化體系。白于所得硫化膠的強度和耐撕裂性能較差,工業上多用少硅橡膠、乙內橡膠、丁脂橡膠的硫化,還叮用作某些并用橡膠的共硫化。常用的過氧化物硫化劑為二烷基過氧化物、二醜基過氧化物和過氧酯等,能硫化大部分橡膠。選擇過氧化物,一般需要從過氧化物的半衰期、揮發性、氣味、酸堿性物質對它的影響以及加工的安全性、硫化膠的物理機械性能等多方面考慮。其中二垸基過氧化物獲得廣泛應用,如過氧化二異丙苯(DCP)適于160X:硫化,價格便宜'是目前使用最多的一種硫化劑;1,1-二叔丁基過氧基-3,3,5-三甲基環己烷(3M),適于較低溫度硫化。氧化物的交聯效率是指lmol的有機過氧化物使橡膠制品分子產生化學交聯的物質的量(mol)。若lmol的過氧化物能產生lmol的橡膠交聯鍵,交聯效率為1。過氧化物硫化是過氧化物在熱或輻射作用下均裂產生自由基,如烷基過氧化物產生二個烷氧自由基,二酰基過氧化物產生兩個酰氧自由基,過氧酯則產生一個烷氧自由基和一個自由基。在橡膠制品熱交聯過程中,叔烷基和叔氧基可能進一步裂解產生烷基自由基。


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