谈橡胶配合剂的促进剂并用
(2023-11-26 09:00:16)
在橡胶制品生产中,从工艺性能和制品性能两方面考虑促进剂选用时,単用一种促进剂常不能收到理想的效果。如促进剂D虽能賦于硫化胶高的垃伸強度和定伸应力,但硫速慢,平坦性差,硫化胶耐热老化性差,促进剂TMTD虽然硫速快,硫化度,但加工安全性差,容易产生过硫或焦烧,噻唑类和次磺酰胺类的硫化胶有较高的拉伸強度和良好的耐磨,耐热及耐老化性,硫化平坦性也好,为了进一步提高硫化速度,达到全面的,珓高的用价值,在橡胶配方中硫化体系的设计常采用两种或三种促进剂并用,以收到取长补短,和相互活化效应的效果。从而适应加工工艺及提高产品质量的需要。
将促进剂进行并用时,通常是以一种促进剂为主,[称第一促进剂或主促进剂],另一种促进剂为副促进剂或第二促进剂。主促进剂用量较大,副促进剂用量较小,其一般用量为主促进剂的10%至40%左右。
若以A代表酸性促进剂,以B代表碱性促进剂,以N代表中性促进剂,则促进剂并用的类型有:AB,AA,BB,NA,NB,NN等型,但最常用的是,AB,AA和NA型并用。
AB型并用,在机理上称为相互活化型,以酸性促进剂为主促进剂,碱性促进剂为副促进剂,的一种促进剂并用方法。并用后的促进效果比単用A或单用B的都好,最典型的是噻唑类和胍类促进剂并用,如促进剂M为准超促进剂,促进剂D为中速促进剂,但并用后能达到超速级的促进效果。表现为硫化活性大,硫化起点快,硫化速度快,硫化胶的拉伸強度高,定伸应力及硬度和耐磨性,都比単用促进剂效果好。
促进剂M和D在理论上以等摩尔并用时效果最为突出,此时胶料的定型速度和硫化速度最快,机械性能也最高,但易焦烧,硫化平坦线差,工艺安全性差,所以在实际生产中为保证工艺安全,通常用促进剂M和D并用,
为提高操作安全性,目前最广泛使用的是促进剂DM和D的并用,它与促进剂M和促进剂D并用效果相仿,只是硫化起点及硫化速度稍熳一些,实际上噻唑类促进剂和六次甲基四胺并用效果也很良好。促进剂M和促进剂DM及促进剂D三者并用,从并用机理分析,是促进剂M和促进剂D并用的发展,其中应把促进剂M和促进剂DM视为第一促进剂,促进剂D为第二促进剂。此种并用方法适用于促进剂总用量大,工艺操作要求穏定较好的情况下使用,并可利用促进剂DM的增減来调节硫化起点。
AB型促进剂并用体系具有下列优点,可以缩短硫化时间或降低硫化温度,并可减少促进剂用量,从而可提高生产效果,降低生产成本。AB型促进剂并用,还可使硫化起点快,非常适用于非模型硫化要求胶料定型速度快的产品,同时AB型促进剂并用对产品的垃伸強度及耐磨性均有显著改善。弥补了单用促进剂D的耐老化性能差的短板。
AA型促进剂并用,从机理上分析,属于相互抑制型,这是两种不同类型的酸性促进剂并用。其并用后使体系的活性在较低的操作溫度下受到遏制,从而改善焦烧性能,但在硫化温度下,仍可充分发挥快速硫化作用。典型的AA型促进剂并用体系有两种,一种是主促进剂为超速促进剂如TMTD或ZDC,副促进剂为M或DM,在天然橡胶中,单用一份时,其焦烧时间为3,5min,若将其10%的用量換成促进剂M,则焦烧时间可延长至8,5min,而硫化速度不变,并能使胶料物理性能提高。
NA型并用这类促进剂并用是起到活化N型促进作用,从而加快了体系的硫化速度,但却会在一定程度上缩短了次磺酰胺的焦烧时间,典型的NA并用体系,是CZ和与M或DM并用。多用于天然橡胶或合成橡胶并用的橡胶制品,具有焦烧倾向小,硫速快,硫化制品综合性能好的优点。
综上所述,促进剂并用,已在橡胶制品及胶乳制品广泛应用,收到良好效果,并且在不断优化创新,对提高橡胶或胶乳制品的性价比有明显提升。
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