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橡膠硫磺硫化常用的8類促進劑及并用原理

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橡膠硫磺硫化常用的8類促進劑及并用原理

發布日期:2020-07-31 作者: 點擊:

1.促進劑定義

硫化促進劑通稱為促進劑。在硫化橡膠膠料中配入小量促進劑,能大大的推動硫化橡膠與硫化劑(偶聯劑)中間的反映,凡能加速硫化反應速率,減少硫化時間,減少硫化反映溫度,降低硫化劑使用量生產能力提升或改進硫膠有物理學機械設備性能的相互配合劑,稱之為硫化促進劑。因為硫化橡膠種類不一樣,同一促進劑對不一樣硫化橡膠硫化的推動作用也不一樣,應有效的采用硫化橡膠的硫化管理體系。

2.促進劑的功效

①促進劑可減少硫化時間,降低硫磺粉使用量,減少硫化溫度,進而提升生產率,控制成本。

②促進劑可改進膠料的焦燒性能。促進劑對膠料的焦燒時間起著根本性的危害,采用硫化速度更快和焦燒時間長的促進劑,以確保膠料在一般生產加工(如混煉膠、注塑、壓出來)中不至于太早硫化(焦燒),有益于提升生產率和改進生產過程的安全系數。在橡塑制品的具體秘方中,非常少獨立應用一種促進劑,只是多種多樣并且用,以操縱硫化速率和焦燒時間。

③使膠料硫化平整性好不容易過硫,有益改進橡塑制品,非常是后產品的物理學機械設備性能。能夠 根據調節硫化管理體系來提升硫化膠的物理學機械設備性能和抗老化性能。

④改進產品的外型品質。一方面是因為硫磺量減少,不至于造成噴硫狀況;另一方面是硫化溫度減少了且硫化時間較短,在應用有機化學添加劑時,能使橡塑制品維持艷麗顏色。采用促進劑時,規定無毒性零污染性。

⑤規定促進劑在膠料優良分散化。應留意液體或低溶點促進劑在密室機混煉膠全過程中,易造成膠料拖動,導致分散化不勻或降低成本高效率。

3.促進劑按硫化速率歸類

①超限速級:二硫代羥基苯甲酸鹽、黃原酸酸鹽②限速級:秋蘭姆③準限速級:噻唑、次黃氟苯類④中等速度級:胍類⑤慢速度級:醛丙烯胺、硫脲類

4.促進劑按酸堿度歸類

①酸堿性促進劑:噻唑、秋蘭姆、二硫代羥基苯甲酸鹽、黃原酸酸鹽②偏堿促進劑:胍類和醛丙烯胺③中性化促進劑:次黃氟苯類和硫脲類

5.促進劑按化學結構歸類

1.噻唑類

1.1普遍商品:促進劑M、DM、MZ、MTT、BT。

1.2主要特點:酸堿性促進劑,是有機化學促進劑中應用較早的種類,具備較高的

硫化活性,能授予硫化橡膠優良的抗老化和耐疲憊性能。做為化工中間體,在硫化橡膠工業生產中運用較為普遍,損耗量很大。

2.次磺氟苯類

2.1普遍商品:CZ、NS、DZ、NOBS。

2.2主要特點:酸堿性、后效性促進劑,具備焦燒時間長、硫化活性大的特性;硫化膠的硫化水平高,物理學機械設備性能不錯,抗老化性能不錯,膠料的硫化平整性不錯,在促進劑中占據較關鍵的影響力,是近些年發展趨勢快、有發展前途的一類促進劑。

3.秋蘭姆類

3.1普遍商品:TMTD、TMTM、TETD、TBzTD、DPTT、TIBTD、DDTS。

3.2主要特點:包含一硫化秋蘭姆、二硫化秋蘭姆和多硫化秋蘭姆。屬酸堿性超促進劑,活性接近二硫代羥基苯甲酸鹽和噻唑類促進劑中間,一般作為第二促進劑應用,可改進噻唑類和次磺氟苯類促進劑的硫化速率和硫化度。二硫化和多硫化秋蘭姆在規范硫化溫度下會釋放出來活性硫,做為硫給與體可用以無硫硫化管理體系。

4.二硫代羥基苯甲酸酸鹽

4.1普遍商品:ZDC、BZ、PZ、ZBEC、PX、TDEC。

4.2主要特點:為超限速級促進劑?;钚詼囟鹊?,硫化速率迅速,化學交聯度提高。但易焦燒,平整能力差,硫化實際操作不那時候,易導致欠硫或過硫。適用迅速硫化的薄產品、室內溫度硫化產品、膠奶制品及丁基橡膠、三元乙丙膠的硫磺硫化產品。該類促進劑中活性高的是氨鹽,次之是醋酸鹽和鉀鹽,他們全是水溶促進劑,用以膠奶制品。

5.胍類

5.1普遍商品:DPG、DOTG。

5.2主要特點:胍類促進劑是現階段偏堿促進劑中使用量較多則。該為天然膠及丁苯橡膠的中等速度促進劑。獨立應用胍類促進劑時,硫化發展較遲,實際操作安全系數大,混練膠的存儲可靠性好,但硫化速度比較慢(要比次磺氟苯促進劑慢1倍)。胍類促進劑硫化膠的特性是硫化度提高,導致強度高,定伸地應力高。但因硫化膠中存有很多的多硫鍵和較多的環化物,使硫化膠的耐高溫脆化能力差、易開裂、縮小形變大。除此之外此類促進劑具備掉色性和污染,不適合乳白色產品。因硫化速度比較慢,耐高溫脆化能力差,因此 胍類促進劑一般不獨立應用,而做為噻唑類、次磺氟苯類的第二促進劑。并且用時,活性功效非常強,用以橡膠板、鞋底子、單車外胎、工業制品及其厚產品、硬質的膠產品的生產制造中,用胍類作第二促進劑的膠料適用全部的硫化方式。但作為第一促進劑時,其硫化起始點之遲,以至一般不可以用以暖空氣硫化。

6.硫脲類

6.1普遍商品:ETU、DETU、DPTU。

6.2主要特點:硫脲類促進劑的推動法律效力低且抗焦燒性能差,二烯類硫化橡膠已非常少應用。但在一些特殊情況下,如用秋蘭姆二硫化物或多硫化物等硫磺給與體作硫化劑時,它具備活性劑的功效;硫脲類促進劑基本上為氯丁膠專用型促進劑,能制得抗拉強度、定伸地應力、縮小永久性形變等性能優良的硫化膠。

7.醛丙烯胺

7.1普遍商品:H、808。

7.2主要特點:這類促進劑是由脂環族醛與氨或胺(脂環族胺或脂環胺)縮合反應而得,是一類較差的促進劑,其硫化活性因種類不一樣而有很大區別。如鄰苯二甲酸酐苯胺縮合反應物(促進劑808)是該類中較強促進劑。該類有不錯的硫化平整性和優良抗老化性能。除作為別的促進劑(如二硫代羥基苯甲酸酸鹽、秋蘭姆類、噻唑類)的第二促進劑外,也常見于薄壁產品。除促進劑H能用以淺色系、全透明產品外,大多數具備污染或遇光掉色性,而不適感用以淺色系膠料。

8.黃原酸酸鹽

8.1意味著商品:DIP、ZIX、ZBX。

8.2主要特點:是一類活性非常高的限速促進劑,推動作用乃至比二硫代羥基苯甲酸的氨鹽也要快。硫化平整性小。一般用以膠乳和超低溫硫化膠漿,要是特殊情況才用以干膠。

6.促進劑挑選和應用常見問題

①硫化橡膠種類。不一樣硫化橡膠選用不一樣的硫化管理體系,不一樣的硫化管理體系當然包含不一樣確實促進劑種類的配對。

②焦燒性能。促進劑對膠料的焦燒時間(即膠料熱硫化剛開始之前持續的時間)起根本性危害。因此 挑選促進劑應以膠料有非常的焦燒時間,這對膠料在混煉膠、注塑、壓出來或注壓全過程中的實際操作安全系數、硫化前期膠料的流通性及對紡織物的粘合力皆有功效。特別是在近期為提升生產率,生產加工標準愈來愈嚴苛,對膠料的抗焦燒性能規定也愈來愈高。但太長焦燒時間會造成 總硫化時間的提升,這不僅不利勞動生產率的提升,并且對無模硫化產品在硫化全過程中的形變也會生負面影響。促進劑的抗焦燒性能立即兩者之間硫化臨界壓力(即促進劑對硫化全過程剛開始起功效的溫度)相關,在這里溫度下,促進劑活性并不明顯;在這里溫度之上促進劑活性,充分運用其硫化功效。缺憾的是大部分促進劑并未測量這一溫度。當多種多樣促進劑相互配合應用時,一些促進劑的活性遭受抑止,一些促進劑即便在其臨界壓力下列也會出現很大的活性。

③硫化平整性。促進劑應以膠料在宜硫化期內有開闊的硫化平整曲線圖,也就是說,硫化膠的性能在這段時間內不可展現顯著的轉變,這對硫化橡膠厚產品和實芯產品非常關鍵。硫化橡膠是熱的準穩態,硫化膠料的表層和內部遇熱狀況并不一致,開闊的硫化平整性是防止過硫并使產品各一部分硫化勻稱的確保。

④對混練膠和硫化膠性能的危害。促進劑在硫化期內參加硫化橡膠室內空間多孔結構的產生,對硫化膠的構造亦即對其物理學機械設備性能和脆化性能的好壞有立即關聯。一些促進劑對混練膠有變軟功效,使膠料的可塑性度提升,更改了膠料的生產加工性能。因而采用促進劑對這種特性的掌握很必須。

⑤滲透性。在膠料中分散化性能不太好的促進劑,不僅必須較長的混煉膠時間,提升機器設備驅動力耗費,還通常由于混煉膠不均進而產品硫化不勻。針對一些難以分散化的促進劑,可做為


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