过氧化物与硫黄共硫化氢化丁腈橡胶的性能研究
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丁腈橡胶过氧化物硫化体系
丁腈橡胶过氧化物硫化体系是指将丁腈橡胶与过氧化物一起硫化使用的体系。
丁腈橡胶是一种优异的合成橡胶,具有耐油、耐热、耐溶剂等性能,在工业领域有广泛应用。
过氧化物是指一类含有氧气的化合物,其中最常见的过氧化物是过氧化苯和过氧化氢。
在丁腈橡胶的硫化过程中,过氧化物主要起到促进硫化反应的作用。
丁腈橡胶过氧化物硫化体系的主要优点是硫化速度快、硫化温度低、硫化质量好,且能在常温下进行。
过氧化物在硫化过程中会分解,释放出氧气,进而加速丁腈橡胶的交联反应,从而提高硫化速度和效果。
丁腈橡胶过氧化物硫化体系适用于制备高性能橡胶制品,如密封件、胶管、橡胶垫片等。
此外,丁腈橡胶过氧化物硫化体系还可应用于橡胶材料与金属或其他材料的粘接加工,增强粘接强度。
值得注意的是,丁腈橡胶过氧化物硫化体系也存在一些问题,如过氧化物的稳定性较差,在保存和使用过程中易发生分解并生成有害物质,需要严格控制使用条件。
此外,过氧化物可能对环境造成污染,因此在使用过程中需要采取相应的安全防护措施。
学术论坛 丁腈橡胶配方常用硫化体系设计及对性能影响邹明奎,丁中华(贵州航天精工制造有限公司,贵州 遵义 563000)摘要:本文浅析了丁腈橡胶配方常用硫化体系设计及对胶料性能影响,常用硫化体系包含硫磺硫化体系、含硫化合物硫化体系和有机过氧化物硫化体系三种,对丁腈橡胶配方常用硫化体系设计具有一定的实践指导意义。
关键词:丁腈橡胶;硫化体系;硫磺硫化体系;含硫化合物硫化体系;有机过氧化物硫化体系丁腈橡胶在通用橡胶中耐石油基油类最佳,具有较宽的温度使用范围,价格较低,工业应用经济实惠,因此丁腈橡胶在工业应用中仍大量采用。
丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合而制得。
根据丙烯腈含量,一般国产丁腈橡胶分为三个品种,即丁腈-18(NBR1704)、丁腈-26(NBR 2707)、丁腈-40(NBR3604)。
丁腈橡胶具有极好的耐石油基油类,较好耐磨性、耐热性及耐气密性,综合性能好,在工业橡胶制品中使用较广。
丁腈橡胶的耐油性仅次于聚硫橡胶和氟橡胶,耐热性优于丁苯橡胶、氯丁橡胶,气密性仅次于丁基橡胶,经过适当的配方设计,可满足-60℃-120℃下长期工作。
丁腈橡胶的性能随丙烯腈含量的变化而有差异,随着丙烯腈含量增加,拉伸强度、耐热性、耐油性、气密性、邵氏A型硬度提高,但是弹性、耐寒性降低。
丁腈橡胶缺点是耐低温性一般,耐臭氧性差,耐天候老化一般,电性能不好不宜作绝缘制品;不耐芳烃及其衍生物、卤代烃、酮及酯类溶剂。
丁腈橡胶配方组成主要含六个部分:主体丁腈橡胶生胶、硫化体系、补强填充体系、软化增塑体系、防老体系、其他体系(如着色剂、防霉剂等),其中硫化体系和补强填充体系是对性能起主要作用的组份。
本文仅对硫化体系的配合组成及其对橡胶胶料性能的影响作分析。
丁腈橡胶工业化应用常用的硫化体系为三类:即硫磺硫化、含硫化合物硫化、过氧化物硫化。
硫磺硫化体系橡胶分子以多硫键交联为主,含硫化合物硫化以单硫键交联为主,有机过氧化物硫化以碳碳键交联为主,性能差异均由于其硫化交联键结构的不同所致。
氢化丁腈橡胶过氧化物硫化体系的研究氢化丁腈橡胶过氧化物硫化体系的研究1. 引言1.1 主题介绍近年来,氢化丁腈橡胶过氧化物硫化体系的研究备受关注。
这种体系结合了氢化丁腈橡胶优异的耐热性和化学稳定性,以及过氧化物硫化技术的高效性和环保性。
本文将对此体系进行深入研究和综述。
1.2 主题重要性氢化丁腈橡胶广泛应用于汽车、航空航天等领域。
而过氧化物硫化体系则为橡胶制备提供了一种高效、低能耗的方法。
对氢化丁腈橡胶过氧化物硫化体系的研究有助于提高橡胶制品的性能和降低生产成本,具有重要的实际应用价值。
2. 氢化丁腈橡胶简介2.1 氢化丁腈橡胶的特性氢化丁腈橡胶是一种具有优异耐热性、抗老化性和化学稳定性的合成橡胶。
它具有广泛的应用领域,如汽车制造、电缆绝缘材料、液压密封件等。
2.2 氢化丁腈橡胶的制备方法氢化丁腈橡胶的制备主要通过丁腈橡胶的部分氢化反应实现。
制备过程中,需要考虑氢化程度、反应条件和催化剂等因素对橡胶性能的影响。
3. 过氧化物硫化技术简介3.1 过氧化物硫化的原理过氧化物硫化是一种利用过氧化物作为交联剂的橡胶硫化方法。
其原理是过氧化物在一定的条件下分解产生活性自由基,进而与橡胶链发生交联反应,形成硫化网状结构。
3.2 过氧化物硫化的优势比较传统的硫化剂,过氧化物硫化技术具有能耗低、环保性强、交联效果好等优势。
该技术还能降低橡胶中挥发性有机化合物的含量,提高产品的质量和安全性。
4. 氢化丁腈橡胶过氧化物硫化体系研究进展4.1 影响因素的研究在氢化丁腈橡胶过氧化物硫化体系的研究中,研究人员主要关注催化剂的选择、交联剂的种类和添加量,以及反应条件对体系性能的影响等因素。
这些研究有助于优化体系,提高交联效果和性能稳定性。
4.2 性能评价方法的研究在对氢化丁腈橡胶过氧化物硫化体系进行研究时,对其性能进行准确评价是非常重要的。
研究人员一直致力于开发合适的方法和技术,如拉伸性能测试、硫含量分析和扫描电子显微镜等,以评估橡胶体系的性能。
氢化丁腈橡胶过氧化物硫化体系的研究1. 引言在橡胶工业领域,氢化丁腈橡胶是一种重要的合成橡胶材料,具有优异的耐油、耐磨和耐热性能,被广泛应用于汽车轮胎、密封圈等领域。
而过氧化物硫化体系作为一种新型的硫化体系,可以在低温下实现橡胶的硫化,同时提高橡胶产品的耐热性和耐老化性能。
本文将对氢化丁腈橡胶过氧化物硫化体系的研究进行全面评估和深度探讨,旨在为橡胶工业的发展贡献新的技术和理论支持。
2. 概述氢化丁腈橡胶氢化丁腈橡胶是一种聚合物材料,具有良好的化学稳定性和机械性能。
其主要特点包括优异的耐热性、耐油性和耐臭氧性,因此在汽车轮胎、密封件、软管等领域得到了广泛应用。
氢化丁腈橡胶的分子结构和特性为其在不同硫化体系中的应用提供了基础,而过氧化物硫化体系正是其中之一。
3. 过氧化物硫化体系的研究现状过氧化物硫化体系是近年来发展起来的一种橡胶硫化新技术,其通过过氧化物作为引发剂,在低温下实现了橡胶的硫化。
该体系的研究涵盖了过氧化氢、过氧化二异丙苯和过氧化苯甲酰等过氧化物的应用与反应机理,以及不同碳黑和填料对其硫化性能的影响等方面。
而对于氢化丁腈橡胶这一特殊材料的过氧化物硫化体系研究还相对较少,需要进一步深入探讨。
4. 氢化丁腈橡胶过氧化物硫化体系的研究进展目前针对氢化丁腈橡胶过氧化物硫化体系的研究主要集中在以下几个方面:首先是过氧化物引发剂的选择与反应机理研究,包括过氧化氢、过氧化二异丙苯和过氧化苯甲酰等过氧化物引发剂在氢化丁腈橡胶硫化中的应用及其反应机理;其次是硫化体系中填料和助剂的作用研究,如碳黑、硫化促进剂等对氢化丁腈橡胶过氧化物硫化的影响;最后是氢化丁腈橡胶过氧化物硫化体系的工艺优化及性能评价研究。
5. 对氢化丁腈橡胶过氧化物硫化体系的个人观点和理解在氢化丁腈橡胶过氧化物硫化体系的研究中,我认为需要重点关注硫化体系的耐热性和耐老化性能,尤其是在汽车轮胎等高温高压环境下的应用。
填料的选择和助剂的作用也是需要重点考虑的问题,其对硫化体系的影响将直接影响到橡胶制品的质量和性能。
氢化丁腈橡胶耐热老化性能的研究研究了几种不同类型的防老剂对HNBR耐热空气老化的影响。
结果表明,采用防老剂RD与MB并用体系硫化胶的综合性能最好;100份生胶中加入1份防老剂RD和1份防老剂MB,在170 ℃/15 MPa×t90的条件下硫化后硫化胶的拉伸强度为28.3 MPa,180 ℃热空气老化24 h后其拉伸强度为27.4 MPa,老化48 h后其拉伸强度仍然可达17.2 MPa。
标签:氢化丁腈橡胶(HNBR);硫化体系;耐热老化性自上世纪80年代新型的饱和耐油橡胶——HNBR(氢化丁腈橡胶)问世以来,以其优异的耐油、耐热和耐老化性能[1]在发达国家汽车、油田、航空、船舶等工程领域得到广泛应用。
我国对于HNBR复合材料特别是在高温场合应用的HNBR制品的研究起步较晚。
为了满足我国飞速发展的汽车工业、中西部和海上油气田开发以及国防军工的需求,有必要广泛深入开展HNBR的性能研究和产品开发[2]。
橡胶的老化主要是氧化老化,而橡胶的氧化反应是具有自动催化特性的热氧化反应,并按照自由基反应的机理进行。
老化使橡胶制品的表面龟裂,物理性能下降,进而丧失使用价值。
考虑到橡胶制品的防老化要求和橡胶制品加工的工艺要求,防老剂应具有以下性能:(1)较强的防老化效果;(2)迁移到制品表层不喷霜;(3)不影响或较小影响胶料的硫化;(4)在胶料中易分散;(5)对胶料色泽无污染或污染小;(6)无毒环保。
由于HNBR主链的高饱和度,分子链中含有丙烯腈、氢化的丁二烯及少量丁二烯链段,因此与NBR相比具有更加优异的耐老化性能[3]。
进一步提高HNBR 的耐热老化性能的方法有硫化[4]、添加防老剂、共混改性[5,6]和无机填料填充[7~9]等,其中,硫化体系和防老剂的选择显得尤为重要。
本文主要研究不同防老剂体系对HNBR硫化胶性能的影响。
1 实验部分1.1 原材料HNBR,ZEPEL 2010,日本瑞翁公司;防老剂RD,天津拉勃助剂有限公司;防老剂MB,浙江乐清精细化工厂;防老剂ODA,上海澎普化工厂;防老剂4010NA,南京化工厂;防老剂445,美国康宁公司;防老剂2246,江苏省海安石油化工厂;其他原料皆为市售。
氢化丁腈橡胶耐热老化性能的研究作者:赵建勇岳红陈兵勇沙青娥来源:《粘接》2013年第10期摘要:研究了几种不同类型的防老剂对HNBR耐热空气老化的影响。
结果表明,采用防老剂RD与MB并用体系硫化胶的综合性能最好;100份生胶中加入1份防老剂RD和1份防老剂MB,在170 ℃/15 MPa×t90的条件下硫化后硫化胶的拉伸强度为28.3 MPa,180 ℃热空气老化24 h后其拉伸强度为27.4 MPa,老化48 h后其拉伸强度仍然可达17.2 MPa。
关键词:氢化丁腈橡胶(HNBR);硫化体系;耐热老化性中图分类号:TQ436+.6 文献标识码:A 文章编号:1001-5922(2013)10-0048-04自上世纪80年代新型的饱和耐油橡胶——HNBR(氢化丁腈橡胶)问世以来,以其优异的耐油、耐热和耐老化性能[1]在发达国家汽车、油田、航空、船舶等工程领域得到广泛应用。
我国对于HNBR复合材料特别是在高温场合应用的HNBR制品的研究起步较晚。
为了满足我国飞速发展的汽车工业、中西部和海上油气田开发以及国防军工的需求,有必要广泛深入开展HNBR的性能研究和产品开发[2]。
橡胶的老化主要是氧化老化,而橡胶的氧化反应是具有自动催化特性的热氧化反应,并按照自由基反应的机理进行。
老化使橡胶制品的表面龟裂,物理性能下降,进而丧失使用价值。
考虑到橡胶制品的防老化要求和橡胶制品加工的工艺要求,防老剂应具有以下性能:(1)较强的防老化效果;(2)迁移到制品表层不喷霜;(3)不影响或较小影响胶料的硫化;(4)在胶料中易分散;(5)对胶料色泽无污染或污染小;(6)无毒环保。
由于HNBR主链的高饱和度,分子链中含有丙烯腈、氢化的丁二烯及少量丁二烯链段,因此与NBR相比具有更加优异的耐老化性能[3]。
进一步提高HNBR的耐热老化性能的方法有硫化[4]、添加防老剂、共混改性[5,6]和无机填料填充[7~9]等,其中,硫化体系和防老剂的选择显得尤为重要。