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泰州科德橡胶机械-密炼机厂家:橡胶配方中常见的八大助剂

发布时间:2018-10-30 21:37:00 点击:    编辑:澳门棋牌娱乐游戏平台

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泰州科德橡胶机械-澳门游戏平台注册网站厂家2018年10月30日讯  橡胶配合剂是多种类,各自在橡胶有有不同的功能。按其功能分类,可以分为八大类:

一.交联剂:橡胶是线形长链大分子。早期澳门棋牌娱乐游戏平台是纯胶乳制成,受温度影响较大。如早期用乳胶做成的防水雨衣,冬天变硬,而夏天又受热变软,温度升高后发粘,影响使用。自从固特异(GOODER)发明硫磺在橡胶中应用后,硫磺交联剂的作用就是把线形分子化学反应交联成为网状体型结构,从而改变耐温性能,大大扩充澳门棋牌娱乐游戏平台的应用领域。由于硫磺成本低廉,来源丰富,硫化橡胶质量好,至今仍然广泛应用于橡胶工业。除了硫磺,还有其他类型的交联剂,如表所示:

 

表1-1

        

           

        

?C

PH   

淡黄色粉末

1.96~2.07

114~118

≥4.4

红色或灰色粉末

4.26~4.28

217


灰色粉末或晶体

6.24

452


二硫化吗啡啉

灰棕色或白色结晶粉末

1.32~1.38

≥120


过氧化苯甲酰

白色或黄色粉末


104


叔辛基苯酚甲醛树酯

黄色到浅棕色


75~90


 

就橡胶工业而言,应用最广的交联剂,仍旧是硫磺。故交联过程又俗称为“硫化”的习惯。各种交联剂的应用,按胶种和用途不同而不同。

二.促进剂:单用硫磺硫化天然胶,硫化速度太慢,为保证使用性能,过去常用低温(120-130℃)长时间硫化此类澳门棋牌娱乐游戏平台,这样的生产方式制造的制品,性能难以满足各种用途的使用,而且费时费工,劳动成本高。人们在长期探索提高硫化速度的方法,逐渐形成目前各种橡胶应用的各种类型促进剂。常用促进剂见表1-2

  表—1-2常用促进剂

     

化学名称

     

相对密度

  ?C

硫化速度

促进剂M

2-硫醇基苯并噻唑

淡黄色粉末

1.42

≥170

半超

促进剂DM

二硫化二苯并噻唑

淡黄色或淡玫瑰色粉末

1.50

186

半超

促进剂D

二苯胍




中等

促进剂CZ

N-环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺

淡黄色粉末

1.31~1.34

≥94

超速

促进剂NS

N-叔丁基-2-苯并噻唑基次磺酰胺

淡黄色或棕色粉末

1.29

≥105

超速

促进剂TT

二硫化四甲基秋兰姆

白色或白色粉末

1.29

≥136

超超速

促进剂H

六次甲基四胺

白色至淡黄色结晶粉末

1.3


慢速兼有增粘剂的功能

促进剂PZ

二甲基二硫代氨基甲酸锌

白色粉末

1.65~1.74

257

超超速

 

图-各种促进剂的类型:

其中,目前最常用的有:秋兰姆,次硫磺胺类,噻唑,醛胺和胍类等。一般单用一种促进剂往往不能满足各种性能和加工的要求,往往采用并用的方法产生协同效应,或提高硫化速度,或改善抗焦烧性能或满足某些性能的需要。促进剂的用法产生许多典型的并用方法,在此不作过多先容。

三.硫化活性剂:有机促进的作用往往离不开活性剂的配合。常用的活性剂有ZnO,硬脂酸。作为硫磺硫化体系的典型用法,一般ZnO.3.5-5份/100份橡胶。硬脂酸为1-2.5份/100份橡胶。

四.防老剂

橡胶在应用时受光、热、氧的作用裂解,产生自由基。自由基通过连锁反应,加快橡胶老化作用,使澳门棋牌娱乐游戏平台的使用寿命缩短。应用一些自由基终止剂终止,终止劣化过程中产生的自由基,便能提高澳门棋牌娱乐游戏平台的寿命,这类物质常称为防老剂。

防老剂分为化学防护和物理防护两类。

物理防护剂在澳门棋牌娱乐游戏平台表面形成防护膜,阻止氧、臭氧对橡胶分子的攻击。常用有石蜡。石蜡在橡胶中溶解度为1-1.5%。在温度升高或硫化后,能自行渗出表面形成保护膜,减轻氧的侵害。

化学防护剂有醛-胺类、酮-胺类、二芳基仲胺、烷机基芳基仲胺、芳香二伯胺和取代酚等等。橡胶的老化主要是光、热、氧的作用,产生自由基,引发橡胶降解反应,失去使用价制而报废。防老剂的作用就是及早终止自由基,防止降解的链锁反应。常用的化学防老剂见下表1-3

表1-3 各种防护剂

 

化学名称

 

相对密度

  ?C

用量(份)

防老剂RD

224-三甲基-12-二氢化喹啉聚合物

琥珀色至白色粉末


74(软化点)

05~2

防老剂AW

6-乙氧基-224-3甲基-12-二氢化喹啉

褐色粘稠液体

1.029~1.031


1~2

防老剂BLE

丙酮和二苯胺高温反应产物

深褐色粘稠液体

1.29


1~4

防老剂A

N-苯基-α-萘胺

黄褐色至紫色结晶块状物

1.16~1.17

52

1~4

防老剂D

N-苯基-β-萘胺

浅灰色至浅棕色粉末

1.18

104

1~2

防老剂4010NA

N-异丙基-N' –苯基对苯二胺

紫灰色片状

结晶

1.17

70

1~3

防老剂4010

N-环己基-N'-苯基对苯二胺

灰白色粉末

12.29

110

0.15~1

防老剂264

2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚

白至淡黄色结晶粉末

1.04

68~70

0.5~3

     

每种防老剂的一定的防护作用,单用时,往往有某种环境或单一条件下有较好的防护作用。如防热氧或臭氧老化等,不可能兼备,若用两种或两种以上的防老剂,则能取得综合防护的作用较好的协同作用。所以,在不同场合下使用的澳门棋牌娱乐游戏平台,应根据工作条件选用合适的并用方法,是橡胶配方设计人员必备的基本功。

五.          填充补强剂

对澳门棋牌娱乐游戏平台的研究应用中,炭黑的应用是一个重大的转折。因为纯胶制品(如天然胶)尽管在硫化完善的情况下,有较好的使用性能,但其他性能如耐磨性能处于较低的水平。应用炭黑后制品的耐磨性能大大地提高,尤其是汽车轮胎,其行驶里程能提高100%,或者更多,这是其一。由于橡胶(生胶)的价格较高,在一些性能要求不变的制品中,较高的含胶量,使制品价格偏高、性能过剩。在这种场合下,性能要求较高的制品加入炭黑补强和填充,性能要求较低的制品,适当加入一些价格低的低廉的粉体材料如陶土碳酸钙等,在减少全胶量降低成成本,保证性能达到要求,是非常有益的;对于合成橡胶,炭黑的作用还不止这些,还有另外的一些性能改善,如由于碳黑结构特点,其表面会有羟基。羟基等含氧基团。并且粒度很细(纳米级尺寸)比表面积很大(每克碳黑能吸附80-120ml=丁脂),会对橡胶有补强作用。尤其是合成胶。如丁苯胶顺丁胶,纯胶硫化胶强度仅为2-3Mpa强度。填充碳黑以后其硫化胶最高可以提高到30Mpa(10倍)。橡胶用碳黑不光有补强作用,因价格低于生胶,故兼有填充的作用,减少含胶量。无定型二氧化硅粉体是仅弱于碳黑的补强作用的材料,也叫白炭黑。也是橡胶工业常用的浅色填充补强剂。以前常用于白色制品。目前对白碳黑的研究有新的发现。良好的分散,合理的界面作用,能使轮胎的生热降低。抗撕性能增高。所谓绿色轮胎,离不开白炭黑的作用。其他填料,如碳酸钙、陶土、重晶石粉。、云母粉等等一系列无机粉体,用作低价填充作用,兼改善某种性能。如加入重晶石粉,能提高澳门棋牌娱乐游戏平台的比重;加入云母粉能提高橡胶的电性能;耐酸制品需填充不与酸发生反应的无机粉体。这些填料的应用,在配方研究中都有典型的例子。

表---为一些炭黑的基本参数

名称

ASTM

nm

吸油值cm3/g

吸碘值g/kg

着色强度

超耐磨

N110

11~19

1.13

145

124

中国足球协会超级联赛耐磨

N220

20~25

1.14

121

115

高耐磨

N330

26~30

1.02

82

103

细粒子炉黑

N440

31~39

0.60

50

/

快压出

N550

40~48

1.21

43

/

高结构半补强

N765

61~100

1.11

31


细粒子热裂炭黑

N880

101~200

0.50

/

/

中粒子热裂炭黑

N990

201~500

0.40

/

/

炭黑的品种很多,在此仅仅列出有代表性的几种,即使在同一系列,也有高、中、低结构之分。

 

表为一些填料的基本参数

     

     

   nm

m2g

相对密度

m3/g

白炭黑(二氧化硅)

白色无定形粉末

8~15

200~380

2.10

1.5~2.0

陶土(含水硅酸铝)

浅色至灰黄色粉末

325

/

/

/

无水硅酸铝

白色粉末

1~1.5um

/

2.2~2.63

/

轻质碳酸钙

白色粉末

1~3um

/

2.4~2.7

/

滑石粉

白色或淡黄色片状结晶

2~6um

/

2.7~2.8

/

硅酸钙

白色粉末

0.2~0.3um

/

1.9

/

 

 

六.软化增塑剂

能提高橡胶混炼胶的加工性能,提高澳门棋牌娱乐游戏平台的柔性。成型性能的材料叫增塑剂。不同的橡胶用不同的软化增塑剂,如丁腈胶常用二丁酯、二辛酯类、天然胶常用松焦油、天然/丁苯常用高芳油、天然/顺丁常用机油(或六线油)等,都遵循相似者相容的基本原则;软化增塑剂用量与澳门棋牌娱乐游戏平台的硬度有直接的关系,随着用量增加,澳门棋牌娱乐游戏平台的硬度随之下降。当然,橡胶使用的环境和要求的差异,对软化增塑剂的种类、用量都不尽相同。

       增塑剂分物理增塑剂和化学增塑剂。

物理增塑剂:一般以油类,酯类填充于橡胶中使胶料降低加工粘度。有与橡胶相容性好,不迁移,挥发性小,改善耐寒性能等作用。目前常有如下几类:

1.     石油系列增塑剂:典型产品,三线油、六线油、石蜡、10#机油、30#机油、50#机油、变压器油

2.     煤焦油增塑剂:煤焦油、液体古马隆、固体古马隆。

3.     松油增塑剂:松焦油

4.     脂肪油系列增塑剂:大豆油

5.     合成增塑剂:DBP、 DOP、常常用于极性橡胶中。

以上5类增塑剂是常用于各种橡胶中,具体应用方法各有不同,尤其浅色制品对增塑剂要求更高,不仅要与橡胶相容性好,而且要求浅色透明。

物理增塑剂用量一般以碳黑或填料成一定的比例。如HAF50份/100生胶,5-6份松焦油(天然胶中),8-10份机油(顺丁,丁基胶)

化学增塑剂主要作用为缩短橡胶塑炼时间,提高可塑度的助剂,也叫塑解剂。

塑解剂的应用:在天然胶塑炼时加入。塑炼时,在机械力的作用下,橡胶大分子断链产生自由基时,塑解剂可以作自由基的终止剂,或在高温时可以攻击大分子键,使之容易断链,从而达到降低分子量,提高可塑性的目的。典型产品有五氯硫酚等。

七.着色剂

对于大量填充碳黑的澳门棋牌娱乐游戏平台如汽车轮胎碳黑本身就是着色剂。任何材料均无法改变汽车轮胎的颜色。

对于浅色制品,如胶鞋,生活用品等经常使用少量着色剂颜料对其色彩进行着色,使产品更鲜艳。但在硫化反应中,有硫磺的存在。或者高温作用,许多易于与硫发生化学反应的染料或易分解的染料均不能使用。其中有机染料用量少,效果好,但容易变色。

无机染料用量多,一般对性能有影响,但色泽稳定,长期存放不易变色。如橡胶中常用的氧化铁红是其中一例。

关于着色剂,使用时应注意和的事项。使用原则和经验在配方设计中讲述。

八、增粘剂:在汽车轮胎中,增粘剂充当重要的角色。如橡胶与钢丝的粘合、与帘布的粘合、在减震器等产品中,橡胶与金属的粘合等。

常用有树脂类增粘剂。钴盐类等用于胶料中。表面涂附的有列克钠(异氰酸酯)、改性酚醛、改性环氧和商品名为Comlok黏合剂。

总之橡胶配合剂是多种多样的。随着橡胶工业的发展用途增加,配合剂的品种与种类也在增加。随新合成的生胶品种在增加,配合剂的碰,品种亦在增加。

其他助剂功能特殊,作用亦不同,在此不一一先容。



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