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橡胶助剂分类及应用特性(环保橡胶助剂)

发表时间:2020-02-21 16:19


橡胶助剂一般分为六大类。    第一类为硫化体系助剂,主要有硫化剂、促进剂和活化剂。
硫化剂包括:硫、硒、碲;含硫化合物;有机过氧化合物;类化合物;胺类化合物;树脂类;金属氧化物;其它硫化剂。
促进剂包括:二硫代氨基甲酸盐;黄原酸盐;秋兰噻唑类;酰胺;胺及醛胺缩合物;类;硫脲类。
活化剂包括:氧化锌;氧化镁;硬脂酸等。
    第二类为防护体系助剂,主要是防老剂和阻燃剂,防老剂主要有胺类、酚类、杂环类、亚磷酸酯类、防护蜡等。
胺类包括:胺系;喹啉系;二苯胺系;对苯二胺系。
酚类包括:化单核酚烃化双核化多核酚
还有杂环类、亚磷酸酯类。
防护包括:微晶蜡、地蜡和白蜡等。
阻燃剂包括:溴系;氯系;磷系;无机物。
    第三类为操作系统助剂,主要有增塑剂(软化剂)、分散剂、均匀剂、增粘剂、脱模剂和防焦剂。
    第四类为补强填充体系助剂,主要有炭黑、白炭黑、无机补强剂和填充剂和有机补强剂和填充剂。
    第五类为粘合体系助剂,主要有间-甲-白体系、钴盐粘合促进剂、三嗪类粘合剂、浸渍粘合剂和胶粘剂。
    第六类为其它助剂,如发泡剂、消泡剂、着色剂、芳香剂、防雾剂、防白蚁剂、润滑剂、脱模剂、隔离垫布处理剂、制品表面修饰剂和模具清洗剂等。

    


橡胶助剂在组成橡胶配方中具有重要的作用,是影响橡胶制品功能的首要要素。介绍几类橡胶助剂在组成橡胶中的运用状况 :


一、 硫化体系助剂

硫化系统助剂首要由硫化剂、促进剂和活性剂组成,其用量占生胶用量的10%左右。依据组成橡胶的饱满度,可选用硫黄、金属氧化物、过氧化物和胺类化合物等多种硫化系统。


1.1 硫化剂

依据胶种和橡胶制品功能要求的不同,可选用硫黄、过氧化物、醌肟、树脂、金属氧化物等不同的硫化系统。

(1)硫黄。一般粉末硫黄是橡胶工业最常用的硫化剂。跟着子午线轮胎和彩色橡胶制品的开展,不喷霜、不影响粘合功能和产品外观的不溶性硫黄(IS)运用广泛。IS大部分用于NR轮胎胶猜中,具有前进胶料-骨架资料粘合功能、防止喷霜、延伸胶料寄存时刻的作用,IS在顺丁橡胶(BR)轮胎胶猜中也有少数运用。

(2 )过氧化物。除I I R 和卤化丁基橡胶(XIIR)之外,其他橡胶尤其是MVQ、三元乙丙橡胶(EPDM)、丁腈橡胶(NBR)、氢化丁腈橡胶(HNBR)、CM、CR和热塑性弹性体等简直都能够用过氧化物硫化。过氧化物硫化胶料的交联键是C—C键,其键能比硫黄硫化胶料的单硫键、双硫键和多硫键键能大,因而过氧化物硫化胶料的耐热氧老化功能优异、紧缩永久变形小、不易喷霜、无硫化返原现象,但其拉伸功能、应变功能和耐疲惫功能较差。

(3)树脂。为前进胶料的耐热功能和耐老化功能,许多胶种(IIR,NR,SBR和NBR等)已广泛运用树脂(如烷基酚醛树脂等)作为交联剂。树脂硫化的IIR胶料耐热功能好,紧缩永久变形小,已成为制造硫化胶囊最首要的胶料。树脂作为IIR的硫化剂,硫化速度慢,且硫化温度高。酚醛树脂硫化系统也常用于EPDM/PP等橡塑共混资料的制备。

(4)金属氧化物。CR,CM和XIIR等含卤素或含羧基的橡胶需选用金属氧化物作为硫化剂。常见的金属氧化物为氧化锌和氧化镁,以活性氧化锌和轻质氧化镁为最佳。

(5)硫黄给予体。硫黄给予体是在橡胶硫化进程中能分解出硫黄的硫化剂。其胶料的特色是耐热功能比硫黄胶料好,一起耐紧缩变形功能优异,且抗焦烧功能好,不易喷霜。但因大多硫黄给予体有毒性而被列入约束运用的队伍,如含吗基的硫化剂DTDM和TMTD。

(6)胺类化合物。FKM和ACM常运用胺类化合物作为硫化剂,首要有亚甲基胺类、苯胺类化合物等。


2、促进剂

促进剂首要包含噻唑类、次酰胺类、秋兰类、类和二硫化氨基甲酸盐类。跟着环保意识的不断深化和前进,多种促进剂由于有毒、污染性,已成为约束运用的目标。


3、活性剂

活性剂是前进促进剂活性,促进硫化反响的硫化系统助剂,故又称为促进助剂或硫化促进活性剂。活性剂多由金属氧化物与脂肪酸组成,最典型的为间接法氧化锌(3~5份)与硬脂酸(1~2份)组合。橡胶制品在生产、运用和收回等环节中过量释放氧化锌,可能会对环境和人体健康,尤其是对锌较为灵敏的水生动植物构成不良影响。现在大力开展低锌或许无锌硫化活性剂(如有机锌、氧化锌复配母粒、氧化钙和氧化镁等)部分代替氧化锌。研讨标明,有机锌与核壳结构氧化锌都能起硫化活性剂作用,但其胶料的抗硫化返原功能与物理功能都不及间接法氧化锌胶料。


2、防护系统助剂

胶料在运用进程中简单发生老化,需求参加防护系统推迟老化,防止功能快速下降。物理防老剂一般为光屏蔽剂或许蜡,化学防老剂包含胺类、酚类、酯类等化合物。组成橡胶在组成进程中要参加少数抗氧剂,而在后加工进程中要参加较许多的防老剂。


2.2、防老剂

2.2.1 物理防老剂

组成橡胶胶料多选用白腊作为耐臭氧和耐天候老化的物理防老剂。橡胶硫化时溶于其间的白腊冷却后逐步迁移到橡胶表面,构成一层细密而柔韧的蜡膜,然后阻隔空气中的臭氧,起到防护作用。与一般防护比较,改性防护蜡分子结构中具有多种官能团(如羧基、羟基等)。改性防护蜡的防护才能比一般防护蜡高1.5~3倍。运用改性防护能够减小抗臭氧剂用量。


2.2.2 化学防老剂

在组成橡胶加工进程中运用的防老剂首要是胺类和喹啉类防老剂。常见种类是防老剂4020,4010NA和RD。这3种防老剂用量占现在我国防老剂用量的80%以上。


胺类防老剂有许多,如苯基-α -胺(防老剂A)、1-苯基-β -胺(防老剂D)。但由于其存在毒性和致癌性问题,各国从20世纪70年代开始大幅紧缩其产值直到现在禁用。


3、加工助剂

橡胶加工助剂对于胶料只起物理作用,而不引起化学反响。


3.1 增粘剂

增粘剂是用于添加橡胶自粘性的加工助剂。橡胶自粘性会影响胶料的包辊性,然后影响合作剂的涣散、胶料的强度及挤出工序连续性和起气泡性。恰当的粘度还有利于前进胶料的挺性。


3.2 增塑剂

增塑剂是能够改进高聚物加工功能,前进其柔韧性或拉伸功能的加工助剂。按其作用机理可分为物理增塑剂和化学增塑剂两大类。习惯上把物理增塑剂称作软化剂,化学增塑剂称作塑解剂。组成橡胶首要用的是物理增塑剂。子午线轮胎许多生产后,增塑剂A在国内得到了广泛运用。它可均匀地溶于橡胶,使填料快速混入,缩短胶料混炼时刻,增塑作用显着。


石油系操作油是别的一种在橡胶加工中遍及运用的物理增塑剂。高芳烃油由于其间的多环芳烃存在致癌危险而被欧盟制止运用。


3.3 均匀剂

均匀剂的首要功能是处理不同极性和不同粘度聚合物的共混问题。均匀剂多用于气密层和硫化胶囊中,跟着子午线轮胎结构的改进,溴化丁基橡胶(BIIR)的用量将越来越大,这为胶料加工添加了许多困难,如硫化胶和未硫化胶的粘合力小、压延工序中发生夹气现象等。

3.4 涣散剂

涣散剂的首要功能是改进胶猜中炭黑与其它合作剂的涣散状况。涣散剂在橡胶混炼进程中一般起内光滑作用,能够削减橡胶大分子链间的内磨擦,下降混炼胶粘度,促进炭黑及其它合作剂的涣散,改进胶料的均性和加工功能,使混炼时刻和能耗下降,加速填料的涣散。


善贞实业(上海)有限公司作为橡胶环保材料的解决方案服务商,环保助剂展示窗如下:

                        



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