橡胶加工助剂DuralinkHTS和Perkalink900
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德国KETTLITZ系列橡胶加工助剂加工助剂FL泛用型加工助剂,优异的橡胶相容性,不吐白,适用于不同极性橡胶掺合.改善胶料的分散性,提高胶料的流动性,作为分散流动助剂,NR的物理性塑解剂.FL PLUS新一代泛用型多功能的加工助剂FL的改良品,胶料的流动性更佳.OX不含水分,特别适用连续无压加硫.提高填充剂分散,增加押出速度.H/P专用于射出成型润滑剂,降低CR混炼温度,避免焦烧,用于CR,EPDM,NBRWH/P均匀增粘剂,有更好之生胶料粘性,用于浅色制品,尤其运动鞋外底.M-50不同胶种掺合均匀剂,NR的物理塑解剂,高填充炭黑分散助剂.M-60化学塑解剂,用量少,效率高,门尼粘度不返回.FD食品级加工助剂,特别适用于丁基橡胶药瓶塞.KB改善高填充胶料的填充剂分散性,流动性.DSNR,IR专用加工助剂,加工时防止胶料粘轮.AT一种可避免色胶料粘在开炼机上,非常有效之加工助剂.白烟活性剂Aktiol活化温度120以上,有更好的焦烧安全,特别适用在有回收胶料之多色鞋底和裁片贴合的橡胶球,生胶料储存性变好,防止焦烧倾向,硫化稳定,提高物性.不吐霜,不变色.Activin强制性白烟活性剂,硫化后会变色,可提高工业制品NR含白烟胶料的物性.塑解剂NB-4同时耐高低温,合成无污染,NBR,ECO,CR等极性橡胶使用.NB-7特殊的二异壬基二羧酸酯,非邻苯二甲酸酯,用于NBR, ECO,CR,HNBR650A同时耐高低温,合成无污染,EPDM,IIR等非极性橡胶专用.PX-2EPDM过氧化物加硫制品专用,不影响过氧化物加硫,耐高温制品适用.防粘剂NP-97水溶性硬脂酸锌,不含乳化剂,熔点120,硫化时不影响与金属的粘结以及胶料间的结合. BTO-7透明无粉尘污染防粘剂,用于需要混炼的生胶料防粘用.BTO-20胶管生产时,棒轴防粘及分离专用,耐高温残余物,水溶性清洗方便,胶管内壁不残留.BTO-30水溶性硬脂酸镁,无重金属离子污染,熔点135,硫化时不影响胶料粘结及结合.耦合剂Si-69/GR表面处理之德固赛液体耦合剂Si-69,保持活性适合硫磺硫化,降低门尼粘度,改善加工性,可提高白烟制品的物性,尤其是运动鞋外底的耐磨性.HVS含量50乙烯基硅烷的颗粒,用于过氧化物硫化架桥.PV50活性成分的polyvest25,硫磺加硫和过氧化物架桥都可使用.共架桥剂Actigran7070的三甲基丙烯酸三烃基甲基丙烷酯,白色颗粒,易加工,明显改善物性.TAC/GR50和70的三烯丙基氰尿酸酯,容易加工,耐磨性,抗压缩歪改善更明显.Pertac/GR高硬度橡胶专用,增加流动性,硫化后硬度提高,部分代替HNBR橡胶用量.TAIC7070的异氰酸酯共架桥剂,FKM,HNBR和EAM极为有效,也可以用在EPDM,EVA等.消泡除湿剂Kezadol GR表面处理过的氧化钙,颗粒极细,防白斑,延迟作用,用量省,包装好,储存使用方便.Kezadol CH表面处理过的氢氧化钙不受潮,氟橡胶硫化专用.首立企业股份有限公司东莞贸亚贸易有限公司潘先生。
橡胶加工助剂Disperaid 4A在改善 高温配方胶料焦烧性能方面的应用井 垒1 陈国栋2 于国利3 邓 波41.江苏冠联新材料科技股份有限公司 2.上海锐巴新材料科技有限公司3.上海怡创化工有限公司 4.哈金森工业橡胶制品(苏州)有限公司摘 要:试验通过对增塑剂A60和橡胶加工助剂Disperaid 4A在高温橡胶配方的应用技术APPLIED TECHNOLOGY一、实验1.原材料天然胶(NR ),SMR10,马来西亚产 品;高定伸半补强炭黑,N774,上海卡博特化工有限公司;Disperaid 4A ,浅褐色颗粒粉状,上海怡创化工有限公司产品;S-80,嘉兴北化有限公司产品;其他原材料为常见市售产品。
2.试验配方配方A :SMR10 100,N774 50,物理增塑剂A60 3,石蜡 1,防老剂RD 1.5,4010 2,硬脂酸 1,ZnO (间接法) 5,S-80 1.75,促进剂NOBS 0.9,TMTD 0.3,CTP 0.5。
配方B :用3.5份Disperaid 4A 替代3份物理增塑剂 A60,其他与A 配方相同。
3.主要仪器和设备X (K )-160开炼机,上海橡胶机械厂;X (M )-35密炼机,益阳橡胶塑料机械集团有限公司;QLB 平板硫化机,上海第一橡胶机械厂;AI-8000S 电子拉力机、M2000NA 无转子硫化仪,台湾高铁科技股份有限公司;邵氏硬度计、老化试验箱,上海实验仪器总厂;MV2000型门尼粘度仪,美国阿尔法科技公司。
4.试样制备(1)生胶(NR)塑炼条件及工艺方法①用X (K )-160开炼机进行塑炼,辊温40℃~50℃。
②天然胶工艺条件烘胶3d 破胶辊距2mm ,3次薄通辊距0.2mm ,17次放厚辊距5mm ,3次下片。
(2)混炼工艺条件①用X (M )-35密炼机进行混炼,在X (K )-160开炼机进行加硫黄作业。
②加料顺序:生胶→氧化锌、硬脂酸、防老剂→炭黑用量的一半→炭黑用量的另一半和其他填料→硫黄+促进剂+防焦剂→清扫→排胶。
值得关注的国外新型橡胶助剂1、Pckacil TBzTD化学名为二硫化四苄基秋兰姆,是尤尼罗伊尔公司新开发的秋兰姆类促进剂,可替代TMTD(四甲基二硫化秋兰姆)、TMTM(一硫化四甲基秋兰姆)、TETD(二硫化四乙基秋兰姆),加工安全性更好,比TMTD有更长的焦烧时间,可作为天然橡胶、丁腈橡胶和丁苯橡胶的快速硫化主促进剂或助促进剂,有时也用于PVC橡胶硫化抑制剂。
TBzTD分子量大,熔点高,不易分解,故不产生亚硝胺;其硫化速度稍低于TMTD,其他物性与TMTD几乎相同,目前已成为极具发展潜力的秋兰姆类硫化促进剂新品种。
国内濮阳市蔚林化工公司计划建设TBzTD生产装置,其合成主要原料为二苄胺。
近年国内开发了双氧水氧化一步合成法的清洁工艺,较大程度的减轻了废水对环境的压力。
Santocure TBBS化学名为N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺促进剂,是一种性能很好的次磺酰胺类促进剂,由孟山都公司开发。
在天然橡胶、丁苯橡胶、丁二烯橡胶和其并用胶种中使用时,具有硫化速度快和模量高等特点。
一般可单独使用或与少量超促进剂一起使用;在轮胎和工业橡胶制品中使用时,需配用氧化锌和硬脂酸,也可用秋兰姆、二硫代氨基甲酸盐、醛胺、胍类促进剂和酸性物质活化。
TBBS以叔丁胺和促进剂M为原料合成,不存在亚硝胺致癌问题,是全球主导的促进剂品种,消费量占全球促进剂消费量的35%以上。
我国也有部分企业进行小规模生产,但由于受原料叔丁胺的制约,未能大规模生产与应用,但其作为环保高效的新型次磺酰胺类促进剂具有很好的发展前景。
Santocure TBSI化学名为N-叔丁基双-2-苯并噻唑次磺酰胺促进剂,由孟山都公司开发,具有延长焦烧时间和减慢硫化速率的作用,在操作温度下非常安全,不产生致癌亚硝胺。
与TBBS相比,TBSI具有分子量大、熔点高30℃以上、热稳定性能好、焦烧时间长、硫化速度快等优点,通常与防焦剂CTP共用,可完全替代TBBS。
新型抗硫化返原剂PK900《广东橡胶》2002年第6期新型抗硫化返原39JPK900姚钟尧华南理工大学高分子系广州510640涧要:Perkalink900(简称PK900)是一种新型抗硫化返原剂的注册商品名.以参考文献的形式列举了目前国内期刊和会议涉及PK900的l8篇文章,简述了其中4篇应用试验论文的内容,着重指出其中有些文章对PK900的化学名称叫法不一致.找出了PK900的英文化学名称,结合它的结构化学式,论述PK900正确的中文化学名称应当是1,3一双(柠康酰亚胺基甲基)苯或1,3一双(柠康酰亚胺甲基)苯.关键词:抗硫化返原剂,P0rkalink900,PK900,l,3一双(柠康酰亚胺基甲基)苯,l,3一双(柠康酰亚胺甲基)苯众所周知,橡胶胶料,特别是许多轮胎胶料的过硫化造成返原.这种返原在硫化胶的模量从相对优良值下降时可直接观察到.也可以说,返原自身揭示在具有一个峰位的硫化仪等温扭矩一时问曲线上.返原通常意味着对硫化胶性能的有害影响.橡胶硫化是一种不稳态传热过程,尤其像轮胎等厚制品难以避免制品中存在不均匀的硫化状态,如果不让制品的表面区域过硫化则最里面的区域便不能正硫化.因此,轮胎胶料的配合和硫化特别要注意硫化返原问题. 为了避免硫化返原,在配方中应用抗硫化返原剂是一种办法.Perkalink900(注册的商品名,简称PK900)是一种新型抗硫化返原荆,原是阿克苏诺贝尔(AKZONOBEL)公司的产品,由于阿克苏诺贝尔(AKZONOBEL) 公司和孟山都(MANSANTO)公司合股组成新的橡胶助剂公司一惠利实(FLEXSYS)公司,因此也有PK900是惠利实公司产品的说法.据说PK9OOP能够阻止硫化返原而不改变胶料性能,加入PK900后,焦烧时间,硫化速度以及最佳性能均不改变.其机理是在多硫交联键开始返原前,PK900基本无活性,硫化返原开始后,能够保持胶料性能.PK900已在国内轮胎厂试用或应用.目前(截止于20O2.3.31.)中国期刊网涉及PK900的译文,报道性短文,综述和应用试验论文有14篇H{此外,还有一些科技会议文献等一-,统统录在参考文献中.如果将这l6篇文献分类,大概是:①报道性短文4篇——参考文献[1],[8卜[10];②译文5 篇——参考文献[2],[4],[6],[11],[123;③综述3篇——参考文献[3],[5],[15]:④应用试验论文4篇——参考文献[7],[13],[14], [16].参考文献[7]报道:对于NR传统硫化体系比较了4种典型的抗硫化返原助剂(芳香酸锌皂Structo1AKT73,二烷基多硫代磷酸酯SDT/G,DuralinkHTS和PK900)的用量和在不同硫化温度下硫化对NR胶料硫化和抗返原性能的影响.在相同用量情况下,PK900的抗硫化返原能力量强.参考文献[13]的试验结果表明,利用压缩疲劳试验生热与生热一试验时间曲线来评估硫化胶的动态性能与耐热性能.其工作是做了胶料含与不含PK900的对比试验(4和5 分别含l份和2份PK900),在lO0℃恒温环境下,发现不含PK900的硫化胶随试验时间的延长,其生热迅速增高,含PK900的硫化胶则生热增高慢.同时,次之不含PK900的硫化曲线迅速下滑,而含PK900的4次之,5的硫化曲线基本平稳.2’广东橡胶》2002年第6期参考文献[14]测定了PK900的充炭黑NR/SBR(80/20)并用胶于145℃x601irl, 180℃x30min的硫化曲线,考察了PK900用量对混炼胶硫化特性的影响.在试验范围内, PK900的加入不改变胶料的焦烧和正硫化,但能有效地改善胶料的流动特性:可提高橡胶的抗撕裂性能,且不影响其他物理机械性能; 对胶料的硫化返原性具有显着的改进效果. PK900加入量以1.0份为宜.参考文献[16]对不同硫化体系的载重子午线轮胎胶料进行PK900对比试验,结果表明,PK900在不改变硫化胶初始物理性能的前提下,对处于返原情况下的硫化胶有以下显着作用:提高物理性能保持率;降低压缩生热,延长压缩爆破时间:提高耐磨性能.然而,在阅读这l6篇文章时可发现,它们对PK900的化学名称是不一致的,具体说来是:①既没有化学名称,也没有化学结构式,例如参考文献[1],[3],[5],[8]一[10],[12],[13]②没有化学名称,有化学结构式(见下文),例如参考文献[2],[11].③没有化学结构式,有笼统的中文名称一双马来酰亚胺衍生物,例如参考文献[14.]④没有化学结构式,有中文名称一1,3一(柠康亚胺甲基)苯,例如参考文献[4].⑤没有化学结构式,有中文名称一1,3一(柠康酰亚氨甲基)苯,例如参考文献[15].⑥有代号BCI-MX和中文名称一甲基马来酰亚胺基甲基苯,有化学结构式(见下文),例如参考文献[6].⑦有中文名称一1,3一(柠康酰亚胺甲基)苯,有化学结构式(见下文),例如参考文献[7].⑧有中文名称一1,3一双(柠康酰亚胺甲基)苯,有化学结构式(见下文),例如参考文献[16].在这些文献中均未见PK900的英文名称, 好在有化学结构式者的结构式是一致的,如下:奇结构式已能看出端倪,如果再配有英文化学PK900是舶来品,要查它的英文化学名称应当先查查相关译文的来源(原着).参考文献[12]是译文,未署着者和注明出处,无从查考,参考文献[11](译文)可能是最早详细报道PK900的译文,它和参考文献[2]都是同可是它未提及PK900的化学名称.根据参考文献[6]提供的线索,查及它的出处是: 在这一原着中,PK900的英文化学名称,代号和化学结构式(如同上面所示)一全,其英文化学名称和代号抄录如下:将这个英文化学名称和化学结构式相互对照,可知苯环是母体,它的1,3位上分别连接着相同的取代基citraconimidomethyl,因此上列的英文化学名称显然有点小笔误,《广东橡胶》2002年第6期?3?现在的问题是怎样看或译取代基CitF?ICOFIimidomethyl.这个取代基的主干是inothYl(甲基)是无疑的(也是译者的共识).与甲基直接连接的是imido(亚氨,亚胺,亚胺基),这个官能基团怎样译为中文,则要视它在词头,词尾或词中而有别|l,这里说它在词头,词尾或词中都似乎讲得过去,着者比较倾向它在词中,因此比较倾向译为亚胺基.关于citracorl,先看citracorloYl一柠康酰,一COC(CH,): CHCO一(题直)…】,对照结构式中含N的五环基,citraconimlido应当译为柠康酰亚胺基,这比译为雎马来酰亚胺基更直接,准确和贴切.至此,可知PK900的中文化学名称应当是l,3一双(柠康酰亚胺基甲基)苯或1, 3一双(柠康酰亚胺甲基)苯.参考文献1.涂学忠.防止硫黄一促进剂体系胶料硫化返原的新概念.橡胶工业,l9g6,43 (2):l222.R.N.Datta等着,杨辉林译.抗硫化返原剂.橡胶工业,l997,44(3):l463.万大明.国内外橡胶助剂发展现状.橡胶工业,1997,44(3):1814.R.N.Datta着,王名东译.橡胶加工助剂DuralinkHTS和Perkalink900.橡胶工业,1998,45(1):225.刘燕生.国内外橡胶助剂发展概述.橡胶工业,l998,45(1):45—546.R.N.Datta着,王斌译.轮胎胶料抗硫化返原性的优化.轮胎工业,l998,l8 (10):6l87.范汝良,张勇,张隐西,沈益平,顾勤,隆有明.NR传统硫化体系的抗硫化返原特性.轮胎工业,200l,2l(5):280—2868.涂学忠.抗硫化返原剂的新机遇.轮胎工业,200l,2l(3):l899.(未署着者)国外动态.特种橡胶制品,l996,(5):53l0.(未署着者)国内消息特种橡胶制品,l998,(1):55l1.R.N.Datta等着,郑筠译.新型抗硫化返原助剂.世界橡胶工业,l996,23(5):258—26512.(未署着者和来源)谷辛亥译.用芳族酸锌改善硫化胶的性能.世界橡胶工业,l998,25(4):l一413.谢富霞,李拥军,李吉宏.用压缩疲劳试验来评估硫化胶的动态性能与耐热性能弹性体,l998,24(2):152—15414.马兴法,王仲平,马卫东,吴崇光,丁立朋.双马来酰亚胺衍生物对炭黑填充NI~/SBI1并用胶硫化特性的影响.合成橡胶工业,l998,21(1):50—5ll5.王名东.用于提高NR抗硫化返原性能的硫化活性助剂及其作用机理.第l0届全国轮胎技术研讨会(张家界,l998.9.)论文集:90—94l6.张碧俊.抗硫化返原剂在载重子午线轮胎中的应用.第11届全国轮胎技术研讨会(无锡,2000.9.)论文集:181—18417.E.J.B1ok,M.L.Kralevich.J.E.Y arner.Preliminarystudiesorlnewanti—reversionagentsforthesulfurvulca- nizationofdierierubbers.1~ubb.Chem. Techno1.2000,73(1):114-120l8.中国科学院自然科学名词编订室.英汉化学化工词汇再版本.北京:科学出版社,1971:1417.248ooa-二一当应。
橡胶专业术语中英文对照表1. 天然橡胶(Natural Rubber)——NR2. 合成橡胶(Synthetic Rubber)——SR3. 丁苯橡胶(StyreneButadiene Rubber)——SBR4. 顺丁橡胶(cisPolybutadiene Rubber)——BR5. 丁腈橡胶(Nitrile Rubber)——NBR6. 氯丁橡胶(Neoprene)——CR7. 丁基橡胶(Butyl Rubber)——IIR8. 三元乙丙橡胶(EthylenePropyleneDiene Monomer)——EPDM9. 硅橡胶(Silicone Rubber)——VMQ10. 氟橡胶(Fluorocarbon Rubber)——FKM11. 硫化( Vulcanization)——Vulc12. 硫化剂(Vulcanizing Agent)——Vulcanizing Agent13. 硬度(Hardness)——Hardness14. 拉伸强度(Tensile Strength)——TS15. 扯断伸长率(Elongation at Break)——EB16. 永久变形(Permanent Set)——PS17. 热空气老化(Hot Air Aging)——HAA18. 耐磨性(Abrasion Resistance)——AR19. 耐油性(Oil Resistance)——OR20. 耐腐蚀性(Corrosion Resistance)——CR当然,让我们继续丰富这份橡胶专业术语中英文对照表:21. 邵尔硬度(Shore Hardness)——Shore A/D22. 生胶(Raw Rubber)——Raw Rubber23. 炭黑(Carbon Black)——CB24. 填料(Filler)——Filler25. 增塑剂(Plasticizer)——Plasticizer26. 防老剂(Antioxidant)——Antioxidant27. 加工助剂(Processing Aid)——Processing Aid28. 未硫化橡胶(Uncured Rubber)——Uncured Rubber29. 硫化胶(Cured Rubber)——Cured Rubber30. 硫化时间(Curing Time)——Curing Time31. 硫化温度(Curing Temperature)——Curing Temperature32. 门尼粘度(Mooney Viscosity)——Mooney Viscosity33. 门尼焦烧时间(Mooney Scorch Time)——MST34. 冷流(Cold Flow)——Cold Flow35. 热撕裂(Hot Tear)——Hot Tear36. 冷撕裂(Cold Tear)——Cold Tear37. 氧化(Oxidation)——Oxidation38. 胶料(Compound)——Compound39. 胶浆(Slurry)——Slurry40. 胶粘剂(Adhesive)——Adhesive这些术语涵盖了橡胶的原料、加工、性能测试及成品等多个方面,是橡胶行业从业者不可或缺的语言工具。
新型环保型多功能橡胶助剂的应用进展发布时间:2022-10-09T03:44:34.327Z 来源:《城镇建设》2022年10期5月作者:黄文正[导读] 当前橡胶助剂的主要发展方向是高效、环保、低成本、多功能黄文正广州双一乳胶制品有限公司摘要:当前橡胶助剂的主要发展方向是高效、环保、低成本、多功能,近些年来国内外橡胶助剂行业和橡胶制品行业越来越重视环保问题,具体表现在以下几个方面:(1)对橡胶助剂中有毒有害的品种(NOBS、二硫化氨基甲酸盐促进剂、秋兰姆促进剂、吗啡硫化剂、防老剂D和A等)进一步淘汰,发展那些无毒无害环保型助剂(NS、TBzTD、苯二胺防老剂、RD防老剂等);(2)对橡胶助剂清洁生产加大研究力度,开发新工艺,橡胶助剂实现母粒化,减少粉尘污染,实现清洁生产从源头开始,达到降低环境污染的目的。
关键词:新型环保型多功能;橡胶助剂;近些年来世界橡胶助剂总体产量的60%来自我国,我国不仅是生产橡胶助剂大国同时也是消费橡胶助剂大国。
我国橡胶助剂行业在国家科技支持政策和市场需求的双层刺激下在开发和应用环保、高性能橡胶助剂品种和清洁生产技术方面取得了较大的突破。
近些年来轮胎和橡胶制品行业快速发展,不仅大幅度开拓了橡胶助剂的市场,也从环保、高性能等方面对橡胶助剂提出了更高的要求。
目前我国橡胶助剂行业在开发和应用新橡胶助剂和清洁工艺方面取得了良好的成绩,但依然和世界很多国家的要求存在一定的差距,主要表现在以下三个方面:(1)我国橡胶助剂企业需要面对严苛的技术和贸易壁垒如欧盟REACH法规、多环芳烃(PAHs)指令、发达国家轮胎标签法规等;(2)我国在研究和应用新型、环保型多功能橡胶助剂方面的进展较为缓慢,一些新产品的市场认可度不高;(3)我国橡胶助剂企业使用的清洁生产工艺依然具有较高的物耗能耗,排放三废的数量较高。
一、多功能橡胶助剂(新型环保型)中的防老剂(一)40304030是一种暗红色的耐臭氧防护助剂,具有高效性,不管是在天然橡胶还是合成橡胶中都适用,特别适合使用在无防护蜡等橡胶制品中。
第二章橡胶的基本配合2.1 橡胶的基本配方和组成橡胶的配合,是根据制品、加工工艺和成本的总体要求,确定胶料中的各种组分及其配比的过程。
橡胶材料是生胶和多种配合剂构成的多相体系,各个组分之间有着复杂的物理和化学作用。
在很多情况下,配方设计中要应对多项相互制约的矛盾,分清主次以达到各项性能指标的综合平衡尤为关键。
在进行配方设计前,应充分了解橡胶材料的性能要求和耐久性及其对应的测试方法,了解生胶与配合剂的结构和性能、以及生胶、配合剂与加工工艺的关系,才能从种类繁多的材料中作出合理的选择。
橡胶配方设计的特点:a. 橡胶配方的组成是多组分的。
包括橡胶、硫化剂、促进剂、活性剂、防老剂、填料、软化剂等b. 橡胶配方设计是个因子水平数不等的试验问题。
设计方法、活用正交表(因子、水平数不等)。
c. 橡胶配方设计中各组分之间有复杂的交互关系。
配方中原材料之间产生的协同效应、加和效应或对抗作用。
d. 工艺因素对橡胶配方实施有重要的作用e. 橡胶配方试验中必须尽力排除实验误差。
积累误差(混炼、硫化、测试)。
f. 配方经验规律与统计数学相结合。
熟悉原材料、丰富经验,掌握内在规律。
橡胶配方的分类:a.基础配方:满足基本要求,便于鉴定对比,包括硫化条件,尽量简单。
橡胶的基础配方包括配方中最基本的组分和用量,可反映出配合胶料的基本工艺性能和硫化胶的基本物理机械性能。
在此配方的基础上经过对配方的优化,可获得某些特性要求的配方。
原材料的检验一般参照使用基础配方来进行,也可以通过使用者自定的检验配方进行试验。
b.基本配方:以生胶质量为100份(Phr,Per Hundred Rubber),其它配合剂以相应的质量份来表示的配方。
一般使用基本配方来表示,例如性能配方、技术配方、新产品试验配方、表征试验结果的配方等。
c. 生产配方(实用配方):结合生产实际(工艺、性能、成本、设备)的配方。
2.2 硫化体系绝大多数橡胶制品只有通过交联反应,使橡胶分子链的线性结构变为网状结构才能获得实用价值。
什么是橡胶的抗返原性1硫化返原的概念及其破坏性所谓硫化返原是指胶料在140~150℃长时间硫化或在高温(超过160℃)硫化条件下,硫化胶性能下降的现象。
该现象表现为硫化胶的拉伸强度、定伸应力、硬度及动态疲劳性能降低,扯断伸长率增大,交联密度下降。
从硫化曲线上看,达到最大扭矩后,随着硫化时间延长,扭矩逐渐下降。
许多胶料(如越野轮胎、载重轮胎、公共汽车轮胎、赛车轮胎和航空轮胎的胶料)在使用过程中的生热足以导致交联网络降解,该过程是自发过程,因为返原降低了定伸应力,反过来又加速了热的生成,以致引起产品早期损坏或使用寿命缩短,[17]而且硫化返原可导致橡胶制品(特别是厚制品)内部和表面性能不均一,因而限制了硫化温度的提高及产品的使用性能。
2硫化返原的原因引起硫化返原的原因可以归结为以下几点:①交联键断裂及重排,特别是多硫交联键的重排以及由此而引起的网络结构的变化;②橡胶大分子在高温和长时间硫化条件下,发生裂解(包括氧化裂解和热裂解)。
3抗硫化返原剂的作用机理及应用此类助剂专门用来提高硫化胶料的抗硫化返原性,同时提高耐热氧稳定性,保持普通硫化体系和半有效硫化体系动态性能好的优点。
解决硫化返原的方法较多,如采用有效硫化体系、有效硫化体系、半有效硫化体系等。
有效硫化体系部分采用硫给予体、全部替代硫黄和采用大比例的促进剂/硫黄配比,该体系硫化出来的硫化胶大部分是单硫键和双硫键,而且主链改性极小。
采用有效硫化体系可以得到优良的抗硫化返原和耐氧化性,但耐疲劳性差。
半有效硫化体系,通过采用介于中间值的促进剂/硫黄配比或用硫给予体部分替代硫黄。
与普通硫化体系比较,半有效硫化体系更耐返原,耐热氧老化;与有效硫化体系比较,耐疲劳性好。
目前人们对抗硫化返原问题研究较多的是在胶料中加入抗硫化返原剂,如二水合六亚甲基-1,6-二硫代硫酸二钠盐(即DuralinkHTS),1,3-(柠糠酰亚胺甲基)苯(即Perkalink900),N,N′-间亚苯基双马来酰亚胺(即HVA-2)和双(γ-3-三乙氧基硅烷丙基)四硫化物(即Si-69)等。