简述橡胶的配合剂的种类及应用
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橡胶的特种配合及其原理橡胶作为一种重要的高分子材料,在工业生产和生活中具有广泛的应用。
为了满足不同用途对橡胶的要求,需要对橡胶进行特殊配合,以改变其物理化学性质和性能。
本文将从特种配合的基本概念、作用原理和应用等方面进行阐述。
一、特种配合的基本概念橡胶配合是指在橡胶中加入各种辅助材料,使其具有特定的性能和性质。
常用的配合剂包括增塑剂、硫化剂、防老剂、填充剂、增强剂、粘着剂等。
这些配合剂的种类和用量根据实际需要进行选择和调整,可以实现橡胶的加工和成型、改变机械性能、抗老化、耐热、耐化学腐蚀等各种特殊要求。
二、特种配合的作用原理不同的配合剂的作用机理有所不同。
1.增塑剂:增塑剂可以改善橡胶在成型、储存和使用过程中的柔软性和弹性。
一般来说,增塑剂会在橡胶分子间形成一定的物理吸附和化学键合,增加分子间的距离和自由度,使橡胶变得柔软、易变形、抗拉伸和抗撕裂性更强。
2.硫化剂:硫化剂是改变橡胶物理性质的重要配合剂。
硫化剂通过与橡胶分子中存在的双键发生反应,将双键与硫原子交联,形成硫化桥,使得橡胶分子间发生交联而固化。
通过这种方式,可以增强橡胶的弹性模量、抗拉伸和抗断裂性能。
3.防老剂:防老剂可以抑制橡胶的氧化和热降解,延长橡胶的使用寿命。
防老剂的主要机理是通过吸收橡胶分子上的自由基和改变链传递反应的方式,抑制集中分子的产生和链断裂的发生,从而防止氧化和老化的发生。
4.填充剂:填充剂常用于增加橡胶的硬度和耐磨性能。
填充剂可以填充到橡胶分子中的空隙中,使橡胶变得更加紧密,提高其硬度和摩擦系数。
同时,填充剂还可以增加橡胶的难燃性、耐候性和耐磨性能。
5.增强剂:增强剂可以增加橡胶的强度、耐久性和抗磨损性等机械性能。
常用的增强剂有碳黑、纤维素、硅酸盐、金属氧化物等。
增强剂可以在橡胶分子间形成更强的化学键和物理键,使橡胶的分子间结构更加紧密和稳定。
6.粘着剂:粘着剂主要用于加强橡胶与其他材料的黏合性,提高其耐热性和耐化学腐蚀性。
常用橡胶配合剂分类与作用范文橡胶配合剂是指在橡胶制品的生产过程中添加的各种化学物质,以改善橡胶的加工性能、物理性能和耐老化性能。
根据其作用机理和化学性质的差异,橡胶配合剂可以分为多种类型。
第一类是加硫剂。
加硫剂通常是指硫化剂,其作用是使橡胶与硫发生反应,形成交联结构,从而提高橡胶制品的强度、耐热性和耐老化性。
常用的硫化剂有硫磺、硫醇类化合物和过氧化物等。
硫磺是最常用的硫化剂,它能够在高温下与橡胶分子发生化学反应,并形成交联结构。
第二类是活性剂。
活性剂是指能够活化硫化剂和橡胶分子之间的反应的物质,包括活性氧化剂、活性酸和活性碱等。
活性剂可以加速硫化反应的进行,提高橡胶的硫化速度和交联密度,从而改善橡胶制品的物理性能和耐老化性能。
常用的活性剂有过氧化氢、过氧化物和安赛腈等。
第三类是防老化剂。
防老化剂是指能够延缓橡胶老化过程的化学物质,它们可以抑制或中和橡胶分子与外界环境中的氧气、光热、湿气等所发生的反应,减轻橡胶的老化现象,延长橡胶制品的使用寿命。
常用的防老化剂有抗氧化剂、紫外线吸收剂和光稳定剂等。
抗氧化剂能够捕获自由基,抑制橡胶分子的氧化反应;紫外线吸收剂能够吸收紫外线,避免紫外线损伤橡胶分子;光稳定剂能够稳定橡胶分子的结构,防止光热引起的分解反应。
第四类是增塑剂。
增塑剂是指能够改善橡胶的可加工性和物理性能的化学物质,它们能够调节橡胶的硬度、延展性和柔软度,使橡胶易于加工成型,并赋予橡胶制品一定的弹性和可塑性。
常用的增塑剂有可塑化剂、塑化剂和增韧剂等。
可塑化剂是一类低分子量的有机物,能够与橡胶分子发生物理作用,降低橡胶的硬度和黏度,提高橡胶的延展性和弹性。
塑化剂是一类高分子量的化合物,通过与橡胶分子发生物理交联,增加橡胶制品的强度和韧性。
增韧剂是一类高分子量的物质,能够在橡胶中形成分散相,增加橡胶的粘度和延展性。
第五类是助剂。
助剂是指在橡胶制品生产过程中起辅助作用的化学物质,包括增粘剂、润滑剂、分散剂、填充剂和促进剂等。
N H NHN H SN S N H S N S S N S C C S S N H 9C 4H 9C 42Zn N S SN O N H S N H 橡胶常用配合剂硫化促进剂类促进剂D ;二苯胍 diphenylguanidine 主要用作橡胶硫化促进剂,也用于制染料。
纯品用作基准试剂。
促进剂DM ;二硫化二苯并噻唑(vulcanization) accelrator DM;2,2`-dibenzothiazole disulfide 可单独使用或与其他促进剂并用,适用于轮胎、胶鞋、工业用橡胶制品。
硫化临界温度较促进剂M 高,操作也较安全。
促进剂CZ 、CM 、CBS ;环己基苯并噻唑次磺酰胺;N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺(vulcanization) accelrator CZ;N-cyclohexyl-2-benzothiazole sulfenamide是一种优良的后效性促进剂。
适用于天然橡胶和合成橡胶,特别适用于含有炭黑和再生橡胶制品。
促进剂BZ ;二正丁基二硫代氨基甲酸锌 zinc dibutyl dithiocaarbamate 用作天然橡胶、丁苯胶、异戊胶及其胶乳化剂的硫化促进剂。
硫化促进效果与PZ 、EZ 相似,但焦烧性小。
对胶乳来说,比PZ/EZ 硫化促进作用强,室温能硫化。
在干胶和乳胶中的性能与促进剂ZDC 相似,但活性更大。
用于干胶时,一般作为助促进剂,是噻唑类的活性促进剂。
也用作胶粘剂及胶泥的非污染性稳定剂,在混炼胶中具有防老化的作用,能改善硫化胶的耐老化性能。
根据硫化胶定伸强度、透明度及其他性能要求,用量范围为0.5~2份。
促进剂TMTD ;硫化促进剂TT ;二硫化四甲基秋兰姆;福美双(vulcanization) accelrator TMTD;accelrator TT;tetramethylthiuram disulfide是天然橡胶的超速促进剂。
也可用作硫化剂(可不加硫黄进行硫化)。
橡胶配合剂国标橡胶配合剂是一种用于改善橡胶性能的化学物质,被广泛应用于橡胶制品的生产过程中。
为了确保橡胶配合剂的质量和安全性,各国都制定了相应的国家标准,其中中国的橡胶配合剂国标是具有重要指导意义的。
一、橡胶配合剂的定义和分类橡胶配合剂是一种用于增强橡胶性能的化学物质,包括多种类型,如增塑剂、增强剂、防老化剂等。
根据其功能和用途的不同,橡胶配合剂可以分为多个类别。
主要的分类有促进剂、稳定剂、助剂和特殊功能剂。
每个类别下又包含了许多具体的配合剂种类。
二、橡胶配合剂的国家标准中国国家标准针对橡胶配合剂制定了一系列技术要求和试验方法,以确保其质量和安全性。
这些标准通常由国家质量监督检验检疫总局制定,并通过正式文件发布。
橡胶配合剂国标主要包括以下几个方面:1. 技术要求:包括物理和化学性质、纯度、等级划分、外观和形态等指标的规定,确保橡胶配合剂满足基本的技术要求。
2. 试验方法:确定各项技术要求的测试方法,包括取样、试验设备、试验条件等,确保橡胶配合剂的检测结果准确可靠。
3. 标志、包装、运输和贮存:规定了橡胶配合剂的标志标识、包装要求、运输条件和贮存方法,以确保其在存储和运输过程中不受污染或损坏。
4. 安全性评估:对橡胶配合剂的安全使用进行评估,包括毒性测试、环境影响评估等,以确保橡胶配合剂对人体和环境的安全性。
三、橡胶配合剂国标的重要性橡胶配合剂国标的制定对于橡胶制品行业起到了重要的引导和规范作用。
具体表现在以下几个方面:1. 保障橡胶产品的质量:橡胶配合剂国标的制定使得橡胶生产企业能够按照统一的规定进行生产,确保产品的质量和性能稳定。
2. 促进技术进步:橡胶配合剂国标的不断修订和完善推动了橡胶配合剂行业的技术进步,鼓励研发新型的配合剂,提高产品性能。
3. 维护市场秩序:橡胶配合剂国标的发布可以避免低质量或不合规的配合剂进入市场,维护市场秩序,保护消费者利益。
4. 促进国际贸易:橡胶配合剂国标与国际标准接轨,有利于我国橡胶配合剂产品的出口,提升国际竞争力。
二硫代氨基甲酸盐类促进荆二硫代氨基甲酸盐类促进剂是二硫代氨基甲酸的衍生物,有按盐和钠、钾、锌、铜、铋、铅、铁、硒、碲等金属盐。
活性特别高的超促进剂,一般用于快速硫化和低温硫化制品。
促进剂中活性最高的是按盐,它与钠盐、钾盐又都是水溶性促进剂,主要用于胶乳制品。
这三类盐在干胶胶料中因其活性高、抗焦烧性能差、硫化平坦性窄而给加工带来困难,除个别情况(如快速硫化修补胶料)外,一般不常用。
最常用的是锌盐,如二甲基二硫代氨基甲酸锌(促进剂PZ)、二乙基二硫代氨基甲酸锌(促进剂EZ)、二丁基二硫代氮基甲酸锌(促进剂BZ)和乙基苯基二硫代氨基甲般锌(促进剂PX)等。
与铵盐相比,锌盐的活性较低,在干般胶料中有一定的操作安全性,对含噻唑类、秋兰姆类促进剂的胶料及在胶乳中对二硫代氨基甲般的按盐、钠盐和钾盐都有较强的活化作用,可以提高胶料的硫化速度和硫化度。
硒盐和碲盐因其价格高,一般只在特殊情况下使用。
二硫代叔基甲酸镍比较特殊,他是一种防老剂而不是促进剂。
1.二甲基二硫代氨基甲酸锌<促进剂Pz或促进剂ZDMC)性质:白色粉末。
无味,但与皮肤接触可引起炎症。
功用及配合:天然橡胶、合成橡胶用超促进剂及胶乳用一般促进剂。
特别适用于压缩变形低的丁基橡胶胶料、要求耐老化能能优良的丁睛橡胶胶料以及三元乙丙橡胶胶料。
硫化临界温度甚低(约100℃)}活性与促进剂TMTD相似,但低温时活性较强,焦烧倾向大,混炼时易引起早期硫化。
本品对噻唑类、次磺酰胺类促进剂有活化作用,可作第二促进剂。
与促进剂DM并用时,随促迸剂DM用量的增加,抗焦烧性能亦增加。
使用时需加氧化锌作活性剂,一般也需硬脂酸,但硬脂酸用量较大时,稍有延缓硫化的效应。
本品在胶乳中单用时硫化速度较慢,通常与其它促进剂并用。
与噻唑类促进剂并用能提高制品的定伸应力和回弹性。
本品在橡胶中分散容易,制品无味,无毒,不污染。
主要用于制造胶乳制品。
自硫胶浆、胶布、冷硫制品、食品用橡胶制品、浅色及艳色制品。
橡胶助剂的主要分类、应用以及发展方向
橡胶助剂是指在橡胶制品生产过程中,为改善橡胶的加工性能、物理性能、化学性能等而添加的各种化学品。
根据其功能和应用,橡胶助剂主要可以分为以下几大类:
1. 加硫剂:主要用于促进橡胶的硫化反应,提高橡胶制品的硫化速度和硫化程度,常用的加硫剂有硫醇类、硫酰胺类等。
2. 加工助剂:主要用于改善橡胶的加工性能,包括增塑剂、塑化剂、软化剂等,可以提高橡胶的可塑性、延展性、流动性等。
3. 抗老化剂:主要用于延长橡胶制品的使用寿命,抗氧剂、防霉剂、防热剂等都属于抗老化剂。
4. 填料:主要用于改变橡胶制品的物理性能,如增加强度、改善耐磨性等,常用的填料有炭黑、白炭黑、沉淀二氧化硅等。
5. 其他助剂:还包括促进剂、分散剂、防粘剂、增黏剂、溶剂等,用于改善橡胶制品的特殊性能或加工工艺。
橡胶助剂的应用范围广泛,主要用于橡胶制品的生产加工过程中。
例如,轮胎、橡胶管、橡胶密封件、橡胶输送带、橡胶地板等各种橡胶制品都需要添加助剂以改善性能。
橡胶助剂的发展方向主要包括以下几个方面:
1. 绿色环保:助剂的研发应注重环境友好,减少对环境的污染,降低有害物质的使用。
2. 高效节能:助剂应具备高效的加工性能,降低橡胶制品生产过程中的能耗,提高生产效率。
3. 多功能化:助剂的研发应注重多功能性能的开发,使其能够同时满足多种性能要求,提高橡胶制品的综合性能。
4. 新材料应用:开发新型助剂材料,如纳米材料、功能性高分子材料等,提高橡胶制品的性能和附加值。
橡胶助剂的分类、应用和发展方向多样化,不断推动橡胶制品工业的发展和进步。
常用橡胶配合剂分类与作用橡胶配合剂是指在橡胶加工过程中加入的各种辅助材料,用以改善橡胶的加工性能、物理性能和化学性能。
根据不同的作用机理和作用方式,橡胶配合剂可以分为增效剂、硫化剂、活性剂、助剂和填料等。
1. 增效剂增效剂是指能够提高橡胶加工过程中加工性能和物理性能的配合剂。
常见的增效剂有增塑剂、塑化剂、软化剂等。
增效剂可以提高橡胶的可加工性、抗老化性能、耐热性和耐寒性等,使橡胶制品具有更好的柔韧性和拉伸性。
2. 硫化剂硫化剂是指能够促进橡胶硫化反应的配合剂。
硫化是橡胶加工中最重要的一步,通过硫化反应可以使橡胶分子间形成交联结构,提高橡胶的强度、弹性和耐热性。
常见的硫化剂有硫醚、四元硫化钼、二元硫化锌等。
3. 活性剂活性剂是指能够提高橡胶中活性物质反应性能和反应速度的配合剂。
活性剂能够改善橡胶的交联速度和层间结合能力,提高橡胶制品的硫化效果。
常见的活性剂有二硫化碳、氯化石蜡、过氧化物等。
4. 助剂助剂是指在橡胶加工过程中用于改善特定性能、提高工艺性能和降低生产成本的配合剂。
常见的助剂有防腐剂、抗氧剂、消光剂等。
助剂可以改善橡胶的耐候性、耐热性、抗裂性和耐疲劳性等,同时还能够提高橡胶的加工性能和生产效率。
5. 填料填料是指用于增加橡胶制品体积和改善橡胶物理性能的配合剂。
常见的填料有炭黑、硫酸钡、沉淀石等。
填料可以提高橡胶制品的硬度、强度和耐磨性,改善橡胶的防水性和防油性,并降低橡胶制品的成本。
除了以上几种常见的橡胶配合剂,还有一些特殊功能的配合剂,如加工助剂、润滑剂、消泡剂、杀菌剂等,它们各有特定的作用和用途。
橡胶配合剂的选择和配比是橡胶加工过程中非常重要的一步,不同种类的配合剂可以根据橡胶的需求有选择地使用,以达到最佳的加工效果和产品性能。
橡胶助剂实用手册橡胶助剂是在橡胶制品生产过程中起到促进橡胶硫化、改善加工性能和提高橡胶制品质量等作用的化学物质。
本手册将为您介绍橡胶助剂的种类、应用方法以及注意事项,帮助您更好地了解和使用橡胶助剂。
一、橡胶助剂的种类橡胶助剂主要包括硫化促进剂、硫化活性剂、抗老化剂、增塑剂等多种类型。
其中,硫化促进剂是最常见的橡胶助剂,常用的有硫代硬化二甲苯(TMTD)、硫化四甲基二硫化氨(TMTM)、硫化二乙基二硫化氨(DETU)等。
硫化活性剂则起到加快橡胶硫化反应速度的作用,常用的有硫代异硼酸(SIBX)、硫化锌(ZnO)等。
抗老化剂和增塑剂则可以提高橡胶制品的抗氧化性能和柔软性。
二、橡胶助剂的应用方法1. 选用合适的助剂种类:根据橡胶制品的具体要求,选择合适的橡胶助剂种类。
不同的橡胶助剂具有不同的功能,需根据不同的工艺和性能要求进行选择。
2. 控制橡胶助剂用量:合理控制橡胶助剂的使用量可以确保橡胶制品的性能和质量。
用量过低可能导致橡胶硫化不完全,用量过高可能对橡胶制品的物理性能产生负面影响。
3. 橡胶助剂的混炼顺序:一般情况下,硫化促进剂和硫化活性剂先于抗老化剂和增塑剂加入混炼体系中,以保证硫化反应的进行。
4. 橡胶助剂的加工温度:加工温度对橡胶助剂的活性影响较大,应按照规定的加工温度范围进行加工,避免过高或过低的温度对橡胶助剂的活性产生影响。
三、橡胶助剂的注意事项1. 存储注意:橡胶助剂在存储过程中应避免受潮和受热,防止助剂受到污染和失效。
2. 安全使用:使用橡胶助剂时,应戴好手套、口罩等个人防护用品,避免直接接触皮肤和吸入其蒸汽。
3. 增加硫化时间:有些橡胶助剂会增加硫化时间,因此在制品硫化过程中应适当延长硫化时间,确保橡胶硫化充分。
4. 配置混炼系统:橡胶助剂的混炼系统应根据橡胶制品类型和生产要求进行合理配置,以获得最佳的混炼效果。
总结:橡胶助剂在橡胶制品生产中起到至关重要的作用。
通过正确的选择和使用,可以提高橡胶制品的性能和质量,延长使用寿命。