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关于橡胶与胶乳硫化剂的探讨

(2022-11-26 16:51:03)
  自从美国人查尔斯,古德伊尔,在一百八十三年前,无意中发现硫黄可以改变和提高橡胶性能的革命性反应,使得硫黃从此进入橡胶和胶乳工业的领域,从而有了硫化工艺。经过几代人前辈的研发和创新,简单的硫黄已成为系统性的大家族。在橡胶工业和胶乳工业制品生产中,常用的有硫黄粉,不溶性硫黄,沉淀硫黄,升华硫黄,不结晶硫黄,和脱酸硫黄以及胶乳工业制品用的胶体硫黄。橡胶工业制品常用的普通硫黄粉与不溶性硫黄不同之处在于其不同的存在形式。不溶性硫黄其实是普通硫黃粉的一种同性异形体。它是由普通硫黄斜方硫经加热聚合而成的。所谓不溶性硫黄,不是不融于橡胶,而是不溶于二氧化碳罢了。
  橡胶工业和胶乳工业制品常用的硫黄粉,是将经加工的硫黃块经粉碎研磨和筛选,加工成不同目数和等級的硫黃粉,其硫黄粒子直径一般在15至20微米,硫黄粉一般分三级,主要指标是硫的含量,一级和二級的硫黄粉都要达到99.5%以上,三级硫黃粉要达到98.5%,其它如酸度,等級越高酸度越小,一级硫黄粉酸度要小于0,005%,水份要小于0,1%。普通硫黄粉价格便宜,但容易产生制品喷霜现象和胶料自硫异常,而不溶性硫黃则不易使胶料自硫和制品喷霜。不易焦烧,但价格稍貴。在使用不溶性硫黃时,,在混练过程中,一定要控制炼胶温度,不能太高,否则它会转化为普通硫黄的性质。同时,在库存时最好单独摆放,特别不能与促进剂堆放在一起。硫黃在一般干胶制品中加入量为三至五份,如果生产硬质橡胶就会加得更多。
  沉淀硫黃,是将碱金属或碱土金属的多硫化物用稀酸分解,或将硫代硫酸纳用強酸分解,也可将硫化氢与二氧化硫反应均能生成沉淀硫黄,沉琔硫黃也能溶于二硫化碳,其粒子细,在配合胶料中分散性好,适用于制造性能要求高的橡胶杂件,如橡胶密封制品,以及研磨成沉淀硫黃水分散体,用于高档胶乳制品,如安全套以及气象气球及并帶胶丝等。
  胶体硫黄,是用800目以上的硫黃粉,加入软水及分散剂NF及少量KOH,在砂子磨或胶体磨以及球磨机中,再加入三分之一体积的不同规格的研磨锆珠,研磨成40%浓度的硫黄分散体,作天然胶乳和某些合成胶乳或人造胶乳的硫化剂。在一般离子沉积法或直浸法制品中,硫黃在胶乳干比100时用量为一份,在泡沫海绵制品中的用量是胶乳干比100计时为2.5份。
 硫黄的其它品种如升华硫黃,脫酸硫黃,不结晶硫黃,工业化使用较少,只作研究。

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