橡膠過(guò)氧化物硫化介紹
來(lái)源:深圳市澳佛特橡膠制品有限公司 發(fā)布日期:2016-12-21 瀏覽次數:1634
一、過(guò)氧化物硫化體系的特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):
1.過(guò)氧化物硫化膠的網(wǎng)絡(luò )結構為C—C鍵,鍵能高,化學(xué)穩定性高,具有優(yōu)異的抗熱氧老化性能和較低的壓變。
2、在高溫下硫化速度快,沒(méi)有硫化反原現象。
3、過(guò)氧化物硫化膠就永久變形低,彈性好,動(dòng)態(tài)性能差。
4、顏色穩定性好,不污染,大多數過(guò)氧化物不噴霜,存儲無(wú)燒覺(jué)危險。
5、配方簡(jiǎn)單,與不同高聚物并用容易硫化。
缺點(diǎn):
1、低溫下硫化速度慢,因此要求有膠高的硫化溫度。
2、硫化膠的物理機械性能低,如拉伸,撕裂,耐磨性等。尤其高溫下耐撕裂性能差。
3、大多數過(guò)氧化物有臭味,且可能和其他配合劑發(fā)生反應。
4.過(guò)氧化物加工安全性差,過(guò)氧化物價(jià)格昂貴。
二、硫化條件的確定
橡膠的過(guò)氧化物硫化溫度應該參考過(guò)氧化物lmin半分解溫度確定。在硫化過(guò)程中,過(guò)氧化物的分解速率取決于硫化溫度。一般過(guò)了半衰期時(shí)間的6~10 倍,過(guò)氧化物基本消耗盡,所以正硫化時(shí)間選取設定硫化溫度下過(guò)氧化物半衰期時(shí)間的6~10倍。
三、過(guò)氧化物硫化體系特點(diǎn)
過(guò)氧化物不但能夠硫化飽和的碳鏈橡膠如EPM,雜鏈橡膠如Q等,而且能夠硫化不飽和橡膠,如NR、 BR、 NBR、 CR、 SBR等。用來(lái)生產(chǎn)各種橡膠制品,與硫黃硫化的硫化膠相比,過(guò)氧化物硫化膠的網(wǎng)絡(luò )結構中的交聯(lián)鍵為C—C鍵,鍵能高,熱、化學(xué)穩定性高,具有優(yōu)異的抗熱氧老化性能,且無(wú)硫化返原現象,硫化膠的壓縮永久變形低,但動(dòng)態(tài)性能差。在靜態(tài)密封或高溫的靜態(tài)密封制品中有廣泛的應用;某些過(guò)氧化物有臭味,如DCP,使用時(shí)應注意。
四、過(guò)氧化物硫化配合要點(diǎn)
過(guò)氧化物的用量隨膠種不同而不同。對交聯(lián)效率高的橡膠SBR (12.5)、 BR (10. 5), DCP的用量為1. 5~2.0份;對NR (1.0), DCP的用量為2~3份。
由于硬脂酸和酸性填料(如白炭黑、硬質(zhì)陶土、槽法炭黑)等酸性物質(zhì)和容易產(chǎn)生氫離子的物質(zhì),能使過(guò)氧化物產(chǎn)生離子分解而影響交聯(lián),所以應少用或不用。而加人少量堿性物質(zhì)如三乙醇胺等,可以調節酸堿性,提高交聯(lián)效率。
過(guò)氧化物硫化時(shí),ZnO的作用是提高膠料的耐熱性,而不是活化劑。硬脂酸的作用是提高ZnO在橡膠中的溶解度和分散性。
最常用的助硫化劑是硫黃,約0.3份左右,還有TAIC、 TAC、 HVA-2等。HVA-2的用量一般為0. 5~I. 0份。
五、常用的過(guò)氧化物硫化劑及助硫化劑
常用的過(guò)氧化物硫化劑為二烷基過(guò)氧化物、二醜基過(guò)氧化物和過(guò)氧酯等,能硫化大部分橡膠。選擇過(guò)氧化物,一般需要從過(guò)氧化物的半衰期、揮發(fā)性、氣味、酸堿性物質(zhì)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(guò)氧化物獲得廣泛應用,如過(guò)氧化二異丙苯(DCP)適于160X:硫化,價(jià)格便宜'是目前使用最多的一種硫化劑;1,1-二叔丁基過(guò)氧基-3,3,5-三甲基環(huán)己烷(3M),適于較低溫度硫化。常用過(guò)氧化物硫化劑類(lèi)型如表所示。
過(guò)氧化物的交聯(lián)效率是指lmol的有機過(guò)氧化物使橡膠制品分子產(chǎn)生化學(xué)交聯(lián)的物質(zhì)的量(mol)。若lmol的過(guò)氧化物能產(chǎn)生lmol的橡膠交聯(lián)鍵,交聯(lián)效率為1。
過(guò)氧化物硫化是過(guò)氧化物在熱或輻射作用下均裂產(chǎn)生自由基,如烷基過(guò)氧化物產(chǎn)生二個(gè)烷氧自由基,二?;^(guò)氧化物產(chǎn)生兩個(gè)酰氧自由基,過(guò)氧酯則產(chǎn)生一個(gè)烷氧自由基和一個(gè)自由基。在橡膠制品熱交聯(lián)過(guò)程中,叔烷基和叔氧基可能進(jìn)一步裂解產(chǎn)生烷基自由基。
過(guò)氧化物在靜態(tài)密封或高溫的靜態(tài)密封制品中有廣泛的應用。
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