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                  常用的8類橡膠促進劑及其作用原理

                  文章來源:www.tafrdhg.com 作者:富潤迪化工 瀏覽次數:

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                  1.促進劑概念

                  橡膠硫化促進劑簡稱為橡膠促進劑。在橡膠膠料中配入少量促進劑,能大大促進橡膠與硫化劑(交聯劑)之間的反應,凡能加快硫化反應速度,縮短硫化時間,降低硫化反應溫度,減少硫化劑用量產能提高或改善硫膠有物理機械性能的配合劑,稱為硫化促進劑。由于橡膠類型不同,同一促進劑對不同橡膠硫化的促進作用也不同,應合理的選用橡膠的硫化體系。

                  常用的8類橡膠促進劑及其作用原理

                  2.促進劑按硫化速度分類

                  ①超超速級:二硫代氨基甲酸鹽、黃原酸鹽類

                  ②超速級:秋蘭姆

                  ③準超速級:噻唑、次黃酰胺類

                  ④中速級:胍類

                  ⑤慢速級:醛胺類、硫脲類

                  3.促進劑按酸堿性分類

                  ①酸性促進劑:噻唑、秋蘭姆、二硫代氨基甲酸鹽、黃原酸鹽類

                  ②堿性促進劑:胍類和醛胺類

                  ③中性促進劑:次黃酰胺類和硫脲類

                  4.促進劑按化學結構分類

                  1.噻唑類

                  1.1常見產品:促進劑M、DM、MZ、MTT、BT。

                  1.2主要特點:酸性促進劑,是有機促進劑中使用較早的品種,具有較高的硫化活性,能賦予橡膠良好的耐老化和耐疲勞性能。作為中間體,在橡膠工業中應用比較廣泛,耗用量較大。

                  2.次磺酰胺類

                  2.1常見產品:CZ、NS、DZ、NOBS。

                  2.2主要特點:酸性、后效性促進劑,具有焦燒時間長、硫化活性大的特點;硫化膠的硫化程度高,物理機械性能較好,耐老化性能較好,膠料的硫化平坦性較好,在促進劑中占有較重要的地位,是近年來發展快、有前途的一類促進劑。

                  3.秋蘭姆類

                  3.1常見產品:TMTD、TMTM、TETD、TBzTD、DPTT、TIBTD、DDTS。

                  3.2主要特點:包括一硫化秋蘭姆、二硫化秋蘭姆和多硫化秋蘭姆。屬酸性超促進劑,活性介于二硫代氨基甲酸鹽和噻唑類促進劑之間,一般用作第二促進劑使用,可改善噻唑類和次磺酰胺類促進劑的硫化速度和硫化度。二硫化和多硫化秋蘭姆在標準硫化溫度下能釋放出活性硫,作為硫給予體可用于無硫硫化體系。

                  4.二硫代氨基甲酸鹽類

                  4.1常見產品:ZDC、BZ、PZ、ZBEC、PX、TDEC。

                  4.2主要特點:為超超速級促進劑?;钚詼囟鹊?,硫化速度很快,交聯度高。但易焦燒,平坦性差,硫化操作不當時,易造成欠硫或過硫。適用于快速硫化的薄制品、室溫硫化制品、膠乳制品及丁基橡膠、三元乙丙橡膠的硫黃硫化制品。此類促進劑中活性高的是銨鹽,其次是鈉鹽和鉀鹽,它們都是水溶性促進劑,用于膠乳制品。

                  5.胍類

                  5.1常見產品:DPG、DOTG。

                  5.2主要特點:胍類促進劑是目前堿性促進劑中用量較多者。該類為天然橡膠及合成橡膠的中速促進劑。單獨使用胍類促進劑時,硫化起步較遲,操作安全性大,混煉膠的貯存穩定性好,但硫化速度慢(要比次磺酰胺促進劑慢1倍)。胍類促進劑硫化膠的特點是硫化度高,致使硬度高,定伸應力高。但因硫化膠中存在大量的多硫鍵和較多的環化物,使硫化膠的耐熱老化性差、易龜裂、壓縮變形大。此外該類促進劑具有變色性和污染性,不適于白色制品。因硫化速度慢,耐熱老化性差,所以胍類促進劑一般不單獨使用,而作為噻唑類、次磺酰胺類的第二促進劑。并用時,活化作用特別強,用于膠板、鞋底、自行車外胎、工業制品以及厚制品、硬質膠制品的生產中,用胍類作第二促進劑的膠料適用于所有的硫化方法。但用作第一促進劑時,其硫化起點之遲,以致一般不能用于熱空氣硫化。

                  6.硫脲類

                  6.1常見產品:ETU、DETU、DPTU。

                  6.2主要特點:硫脲類促進劑的促進效力低且抗焦燒性能差,二烯類橡膠已很少使用。但在某些特殊情況下,如用秋蘭姆二硫化物或多硫化物等硫黃給予體作硫化劑時,它具有活性劑的作用;硫脲類促進劑幾乎為氯丁橡膠專用促進劑,可制得拉伸強度、定伸應力、壓縮永久變形等性能良好的硫化膠。

                  7.醛胺類

                  7.1常見產品:H、808。

                  7.2主要特點:這類促進劑是由脂肪族醛與氨或胺(脂肪族胺或芳香族胺) 縮合而得,是一類較弱的促進劑,其硫化活性因品種不同而有較大差別。如丁醛苯胺縮合物(促進劑808) 是本類中較強促進劑。此類有較好的硫化平坦性和良好耐老化性能。 除用作其他促進劑(如二硫代氨基甲酸鹽類、秋蘭姆類、噻唑類)的第二促進劑外,也常用于厚壁制品。除促進劑H 能用于淺色、透明制品外,大多具有污染性或遇光變色性,而不適用于淺色膠料。

                  8.黃原酸鹽類

                  8.1代表產品:DIP、ZIX、ZBX。

                  8.2主要特點:是一類活性特別高的超速促進劑,促進作用甚至比二硫代氨基甲酸的銨鹽還要快。硫化平坦性小。一般用于膠乳和低溫硫化膠漿,只要特殊情況才用于干膠。

                  5.促進劑的作用

                  ①促進劑可縮短硫化時間,減少硫磺用量,降低硫化溫度,從而提高生產效率,降低成本。

                  ②促進劑可改善膠料的焦燒性能。促進劑對膠料的焦燒時間起著決定性的影響,選用硫化速度快和焦燒時間長的促進劑,以保證膠料在普通加工(如混煉、壓延、壓出)中不致過早硫化(焦燒),有利于提高生產效率和改善加工過程的安全性。在橡膠制品的實際配方中,很少單獨使用一種促進劑,而是多種并用,以控制硫化速度和焦燒時間。

                  ③使膠料硫化平坦性好不易過硫,有利改善橡膠制品,特別是后制品的物理機械性能??梢酝ㄟ^調整硫化體系來提高硫化膠的物理機械性能和耐老化性能。

                  ④改善制品的外觀質量。一方面是由于硫黃量降低,不致產生噴硫現象;另一方面是硫化溫度降低了且硫化時間較短,在使用有機著色劑時,能使橡膠制品保持鮮艷色澤。選用促進劑時,要求無毒無污染性。

                  ⑤要求促進劑在膠料良好分散。應注意液態或低熔點促進劑在密煉機混煉過程中,易引起膠料滑動,造成分散不均或降低生產效率。

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