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      硫磺硫化橡膠促進劑的分類

      • 分類:新聞資訊
      • 作者: 橡膠技術李秀權工作室
      • 來源:
      • 發布時間:2021-08-20 17:55
      • 訪問量:

      【概要描述】

      硫磺硫化橡膠促進劑的分類

      【概要描述】

      • 分類:新聞資訊
      • 作者: 橡膠技術李秀權工作室
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      • 發布時間:2021-08-20 17:55
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      詳情

            硫化促進劑簡稱為促進劑。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。
      應用促進劑可以提高橡膠制品的生產效率,降低產品成本,可以提高的改善制品的物理機械性能,使厚制品質量均勻,并改善制品的外觀質量并使色澤鮮艷。 
           目前橡膠工業采用的促進劑種類很多,按其性質和化學組成可以分為兩大類:無機促進劑、有機促進劑。 
      無機促進劑使用最早,但因促進效果小,硫化膠性能差,除在外別情況仍少量使用以外,絕大多數場合已為有機促進劑所取代。有機促進劑促進效果大,硫化特性好,硫化膠有物理機械性能優良,因而發展迅速。 
      隨著合成橡膠品種和用途有不斷發展,現有促進劑名目日益繁雜,但目前最常用的亦不過數十種。 
      促進劑按其化學結構、促進效果大小、以及與硫化氯反應所呈現和酸堿性分類。 
      根據化學結構的不同,促進劑分可以為噻唑類、秋蘭姆類、次磺酰胺類、胍類、二硫代氨基甲酸鹽類、醛胺類、黃原酸鹽類和硫脲類等八大類。 
      一、噻唑類
      這是有機促進劑中較早的品種。屬于酸性促進劑。其特點是具有較高的硫化活性,能賦予硫化膠良好的耐老化性能和耐疲勞性能。所以在橡膠工業中應用比較廣泛,耗用量較大。主要品種有如下兩種。 
      (1)2硫醇基苯并噻唑 商品名稱為促進劑M。 
      本品為淡黃色粉末,味極苦,無毒,貯藏穩定。為通用型促進劑,對天然橡膠及二烯類通用 合成橡膠具有快速促進作用,硫化平坦性較好,硫化臨界溫度為125℃,混煉時有腦炎燒的可能。在橡膠中容易分散,不污染,但不適于食品用橡膠制品。用作第一促進劑的用量為1~2份,作第二促進劑的用量為0.2~0.5份。還可用于天然橡膠的塑解劑。 
      (2)二硫化二苯并噻唑 商品名稱為促進劑DM。 
      本品為淡黃色粉末,味苦,無毒,貯藏時穩定。其特性和用途與M相似,但硫化臨界溫度為130℃。140℃以上活性增大,有較好的后效性,硫化操作安全。常與其它促進劑并用以提高其活性。 
      二、秋蘭姆類
      這類促進劑呈酸性。屬于超速促進劑。包括一硫化秋蘭姆、二硫化秋蘭和多硫化秋蘭。二硫化秋蘭姆可用于無硫黃硫化有硫化劑。作為促進劑一般用作第二促進劑,與噻唑類和次磺酰胺類促進劑并用以提高硫化速度。與次磺酰胺類促進劑并用時,能延遲膠料開始反應的時間,硫化開始以后反應又能進行得特別快,硫化膠的硫化程度也比較高。這種產用體系在低硫硫化中特別重要。 
      采用秋蘭姆促進劑的硫化膠的物理機械性能和耐老化性能受促進劑和硫黃用量比例的影響。一般來講,硫黃用量正常,硫化膠的定伸強度較高,其它物理機械性能也比較好;當硫黃用量較低,促進用量較大時,則硫化膠的耐熱老化性能可以得到改善。 
      秋蘭姆類促進劑最常用的品種是二硫化四甲基秋蘭姆,商品名稱為促進劑TMTD,簡稱促進 劑TT。它既可作促進劑使用,也可作硫化劑使用。用作促進劑時用量一般為0.2~0.3份。 
      三、次磺酰胺類
      這是一類遲效性促進劑,呈酸性。具有焦燒時間長、硫化活性大的特點。硫化膠的硫化程度比較高,物理機械性能優良,耐老化性能相當好。膠料具有較寬廣的硫化平坦性。由于合成橡膠的發展和大量應用及高分散性爐法炭黑的推廣應用,特別需求遲效性良好的促進劑。因而該類促進劑占有相當重要的地位,成為近年來發展最快,也是最有前途的一類促進劑。 
      目前世界上使用的各種促進劑中,遙以次橫酰胺類為主,其中大量應用的有CZ、NOBS、NS 、DZ和OTOS等,它們均為硫醇基苯并噻唑的衍生物。 
      (1)N-環己基-2-苯并噻唑次磺酰胺 商品名稱為促進劑CZ。
      本品為淡黃色粉末,稍有氣味,無毒,比重為1.31~1.34,熔點不低于94℃,貯藏穩定。
      其硫化臨界溫度為138℃,兼有抗焦燒性能優良和硫化速度快的優點。本品變色輕微、為噴霜、硫化膠耐老化性能優良。一般用量為0.5~2份。 
      (2)N-氧二乙撐-2-苯并噻唑次磺酰胺或2-(4-嗎啡啉基硫代)苯并噻唑 商品名稱為促進劑NOBS。 
      本品為淡黃色粉末,無毒。比重為1.34~1.40。熔點為80℃~86℃。遇熱時逐漸分解,故應低 溫貯存。貯存時間超過6個月以上時,膠料焦燒傾秘增加,硫化臨界溫度在138℃以上,焦燒時間比促進劑CZ更長,操作更安全。本品在膠料中容易分散,不噴霜、變色輕微。一般用量范圍為0.5~2.5份,并配以2~0.5份硫黃。 
      (3)N-叔丁基苯并噻唑次磺酰胺 商品名稱為促進劑NS。
      本品為淡黃色粉末,有特殊氣味。比重為1.29,熔點不你低于105℃。其性能和用法與促進劑CZ、基本相似,但在天然橡膠中的遲效性更大。本品變色及污染輕微。 
      (4)N,N-二環己基-2-2苯駢噻唑次磺酰胺 商品名稱為促進劑DZ。
      本品為棕黃色粉末,無臭。比重為1.2。熔點不低于90℃。貯存穩定。 
      本品在橡膠中分散性良好。硫化平坦性能與促進劑CZ相似。硫化膠動態物理機械性能比較好,彈性和定伸強度高。但因硫化膠有苦味,不能用于制造與食物接觸的制品。其用量范圍一般為0.5~1份,硫黃為2.5份。 
      四、胍類
      這類促進劑為堿性,中速促進劑使用較早。硫化平坦性差,硫化起點較慢,焦燒時間短,硫化操作安全性較差,具有污染性。很少單獨用或用作第一促進劑。一般并肜作第二促進劑。其硫化膠的抗張強度和彈回率比較高,生熱性低。常用的主要品種有二苯胍,商品名稱為促進劑D或促進劑DCP。 
      本品為白色粉末,無毒,但與皮膚接觸時有刺激性,比重為.13~1.19。熔點不低于144℃。本品硫化臨界溫度為141℃,硫化平坦性較差。 有污染性,不適于白色淺色制品以及與食物接觸的橡膠制品。作第一促進劑時用量為1~2份,與噻唑類促進劑并用作第二促進劑時用量為0.1~0.5份。 
      五、二硫代氨基甲酸鹽類
      這是一類超超速促進劑,呈酸性。硫化速度特別快,硫化曲線平坦范圍小,焦燒時間短,所以加工過程中膠料容易產生早期硫化現象,硫化操作不安全。硫化條件掌握不當,很容易發生欠硫或過硫現象。若使用得當,則硫化膠的物理機械性能及耐老化性能均優越,不污染。適用于高溫短時間硫化的薄制品,室溫硫化制品和膠乳制品的硫化,最常用 的是如下鋅鹽品種: 
      二甲基二硫代氨基甲酸鋅 商品名稱為促進劑PZ。 
      又稱促進劑ZDMC。本品為白色粉末,無味,無毒。但接觸皮膚會引起炎癥。比重為 
      1.65~1.74。熔點為240~255℃。硫化臨界溫度約為100℃,硫化活性與促進劑TT相似,但低溫時活性較大,焦燒傾向大。本品在橡膠中容易分散,制品無味、無毒、不污染。主要用于膠乳制品,自然硫化膠漿、膠布制品和冷硫化制品、淺色及彩色制品、食用橡膠制品。在膠乳膠料中用量一般為0.3~1.5份。 
      六、醛胺類
      這類促進劑是脂肪族醛或胺(脂肪族或芳香族胺)的縮合物。呈酸性。品種不同時,它們的硫化活性及所得硫化性能的差別都較大。其活性范圍一般從準超級到慢速級。有較好的平坦性,焦燒時間不長。最大特點是所得硫化膠的耐老化性能優良。其中活性較弱的促進劑(如六次甲基四胺)多用作噻唑類或次磺酰胺類促進劑的第二促進。只有丁醛苯胺縮合物是一種經較強的促進劑,與秋蘭姆類促進劑產散時作為第一促進劑。 
      (1)六次甲基四胺 商品名稱為促進劑H。
      本品為白色至淡黃色結晶粉末,幾乎無臭,味苦。對皮膚有刺激作用。比重為1.3。加熱至 263℃即會升華,并部分分解。稍有潮解性。臨界溫度為140℃,硫化溫度低時不太活潑,焦燒危險性小。多用作第二促進劑。不變色、 不污染、不易分解。主要用于透明的和厚壁的制品。 
      (2)正丁醛和苯胺縮合物 商品名稱為促進劑808。
      本品為棕紅色或琥珀色粘稠油狀液體,有特殊氣味。比重0.94~0.98。在空氣中久存色澤變深,比重增加。但效能不變。隔絕空氣貯藏穩定。硫化平坦性高,臨界溫度為120℃,最宜硫化溫度為120~160℃。在干膠中分散性好。適用于含再生膠的膠料和硬質膠。 
      七、黃原酸鹽類
      這也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。硫化平坦范圍很小。一般用于膠乳和低溫硫化膠漿,只有特殊情況才用于干膠。常用的品種是正丁基黃原酸鋅,商品名稱為促進劑ZBX。 
      本品為白色粉琳,有特殊氣味,無毒。比重為1.40。加熱即分解。在貯藏過程中有緩慢分 解有傾向,故需低溫(10℃以下)貯存。為超促進劑,不污染。 
      八、硫脲類 

      其他新品種促進劑
      目前正在致力于研究新型的促進劑,以便制得硫化促進效率高、加工安全性好、抗返原性 能好、耐老化性能高的促進劑。另外,硫黃給予體的品種逐漸增多,非含硫交聯體系不斷涌現。而且被公認有毒害的促進劑如乙撐硫脲等起正在被淘汰。 
      (1)三嗪促進劑 其中最重要的是雙(2-乙基胺基-4-二乙基胺基三嗪基-6)二硫化物,這種產品比普通促進劑促進效能高,硫化速度快,而且加工安全。在天然橡膠中的硫化速度與促進劑NOBS相近,加工安全性介下地NOBS和CZ之間。配合時用量少,在含1.5~2.35份梳黃有天然橡膠中,僅用0.3份便可代替0.5份次磺酰胺。這種促進劑在低硫黃用量下能改善硫仳膠的抗返原性能,產可用于丁苯橡膠、異戊橡膠和丁腈中。 
      (2)硫代氨基甲酰次磺酰胺 這類促進劑主要有N-氧二乙撐硫代氨基甲酰-N-氧二乙撐次磺酰胺,這類促進劑操作安全性高,硫化速度快,促進作用大。適用于丁苯橡膠、丁腈橡膠、三元乙丙橡膠及其它通用合成橡膠。用量為0.67份的膠料硫化速度就比用1 份次磺酰促進劑快。而且能得到滿意的操作安全性能。149℃以上的活性非常大,而低于是149℃時可加入少量促進劑NOBS、M或DM。 
      (3)硫磷酰促進劑 雙(二乙基硫磷?;┤蚧?nbsp;這種促進劑在天然橡膠中可作為硫黃給予體使用。部分或全部代替硫黃時,可提高硫化膠的耐熱性,在高溫硫化時改善硫化返原性和壓縮變形性能。在三元乙丙橡膠中是優異有促進劑,操作安全,硫化速度快,耐熱性能優異且不噴霜,耐壓縮變形性能優異。它與其它許多促進劑及硫黃及硫黃給予體不同,不會引起聚酯纖維與橡膠接觸硫化時發生降解。

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