過氧化物硫化體系的介紹

2021-01-18 橡膠技術網

過氧化物硫化體系特點


過氧化物不但能夠硫化飽和的碳鏈橡膠如EPM,雜鏈橡膠如Q等,而且能夠硫化不飽和橡膠,如NR、 BR、 NBR、 CR、 SBR等。用來生產各種橡膠製品,與硫黃硫化的硫化膠相比,過氧化物硫化膠的網絡結構中的交聯鍵為C—C鍵,鍵能高,熱、化學穩定性高,具有優異的抗熱氧老化性能,且無硫化返原現象,硫化膠的壓縮永久變形低,但動態性能差。在靜態密封或高溫的靜態密封製品中有廣泛的應用;某些過氧化物有臭味,如DCP,使用時應注意。

常用的過氧化物硫化劑及助硫化劑

常用的過氧化物硫化劑為二烷基過氧化物、二醜基過氧化物和過氧酯等,能硫化大部分橡膠。選擇過氧化物,一般需要從過氧化物的半衰期、揮發性、氣味、酸鹼性物質對它的影響以及加工的安全性、硫化膠的物理機械性能等多方面考慮。其中二垸基過氧化物獲得廣泛應用,如過氧化二異丙苯(DCP)適於160X:硫化,價格便宜'是目前使用最多的一種硫化劑;1,1-二叔丁基過氧基-3,3,5-三甲基環己烷(3M),適於較低溫度硫化。常用過氧化物硫化劑類型如表所示。

過氧化物的交聯效率是指lmol的有機過氧化物使橡膠製品分子產生化學交聯的物質的量(mol)。若lmol的過氧化物能產生lmol的橡膠交聯鍵,交聯效率為1。

過氧化物硫化是過氧化物在熱或輻射作用下均裂產生自由基,如烷基過氧化物產生二個烷氧自由基,二醯基過氧化物產生兩個醯氧自由基,過氧酯則產生一個烷氧自由基和一個自由基。在橡膠製品熱交聯過程中,叔烷基和叔氧基可能進一步裂解產生烷基自由基。

過氧化物在靜態密封或高溫的靜態密封製品中有廣泛的應用。


過氧化物硫化體系的特點和優缺點


優點:

1.過氧化物硫化膠的網絡結構為C—C鍵,鍵能高,化學穩定性高,具有優異的抗熱氧老化性能和較低的壓變。

2、在高溫下硫化速度快,沒有硫化反原現象。

3、過氧化物硫化膠就永久變形低,彈性好,動態性能差。

4、顏色穩定性好,不汙染,大多數過氧化物不噴霜,存儲無燒覺危險。

5、配方簡單,與不同高聚物並用容易硫化。

缺點:

1、低溫下硫化速度慢,因此要求有膠高的硫化溫度。

2、硫化膠的物理機械性能低,如拉伸,撕裂,耐磨性等。尤其高溫下耐撕裂性能差。

3、大多數過氧化物有臭味,且可能和其他配合劑發生反應。

4.過氧化物加工安全性差,過氧化物價格昂貴。


過氧化物硫化配合要點

過氧化物的用量隨膠種不同而不同。對交聯效率高的橡膠SBR (12.5)、 BR (10. 5), DCP的用量為1. 5〜2.0份;對NR (1.0), DCP的用量為2〜3份。

由於硬脂酸和酸性填料(如白炭黑、硬質陶土、槽法炭黑)等酸性物質和容易產生氫離子的物質,能使過氧化物產生離子分解而影響交聯,所以應少用或不用。而加人少量鹼性物質如三乙醇胺等,可以調節酸鹼性,提高交聯效率。

過氧化物硫化時,ZnO的作用是提高膠料的耐熱性,而不是活化劑。硬脂酸的作用是提高ZnO在橡膠中的溶解度和分散性。

最常用的助硫化劑是硫黃,約0.3份左右,還有TAIC、 TAC、 HVA-2等。HVA-2的用量一般為0. 5~I. 0份。

硫化條件的確定

橡膠的過氧化物硫化溫度應該參考過氧化物lmin半分解溫度確定。在硫化過程中,過氧化物的分解速率取決於硫化溫度。一般過了半衰期時間的6〜10 倍,過氧化物基本消耗盡,所以正硫化時間選取設定硫化溫度下過氧化物半衰期時間的6~10倍。


每日精彩內容,訂閱吧!

  橡膠技術網,一所沒有圍牆的大學。老師,你我他;學生,他你我,能者為師。為著一個共同的目標和希望:分享知識,創造價值!歡迎關注我們公共訂閱號 :橡膠技術網。

  橡膠技術網 www.sto.net.cn



閱讀原文,查看更多資料!

相關焦點

  • (橡膠配合體系)影響橡膠和金屬的硫化粘合
    橡膠配方的選擇對粘結的影響,主要分以下五部分:生膠和聚合物體系的選擇硫化交聯體系的選擇補強填充體系的選擇軟化增塑體系選擇穩定防護體系選擇 粘結機理圖硫化體系一般由硫化劑、促進劑、活性劑和防焦劑組等等組成;硫化劑:硫磺、硫磺給予體(無硫配方)、過氧化物、金屬氧化物等;促進劑:噻唑類(促進劑M,DM),次磺醯胺類(促進劑CZ,NOBS)秋蘭姆類(
  • 再生膠製品選擇連續硫化的注意要點
    眾所周知,連續硫化工藝是橡膠製品生產中常用的硫化方式。再生膠製品使用連續硫化時,廠家應根據再生膠的品種與再生膠製品的性能需求,選擇合適的連續硫化條件,合理設計再生膠製品配方,提高連續硫化製品的生產效率與成品率。
  • 普通模壓製品使用乙丙再生膠如何設計配合體系
    那麼在實際生產中,使用三元乙丙再生膠生產低成本普通模壓製品時,橡膠製品廠家該如何通過調整配合體系來優化產品性能呢?1.硫化體系使用三元乙丙再生膠生產普通模壓製品時,硫磺-促進劑體系硫化最常見,通過調整硫磺含量來滿足不同加工方式與使用性能的需求。
  • 橡膠硫化專用模溫機介紹
    橡膠硫化專用模溫機又叫做模具溫度控制機,是橡膠生產工業的一種基本的設備,是影響產品質量的關鍵之一。橡膠硫化溫度是橡膠進行硫化反應(交聯反應)的基本條件,直接影響橡膠硫化速度和製品的質量。與所有化學反應一樣,硫化反應隨著溫度升高而加快,易於生成較多的低硫交聯鍵;硫化溫度低,則速度慢,生成效率低,生成較多的多硫交聯鍵。硫化溫度並且大體適用範特霍夫定律,即溫度每上升8~10℃(約相當於一個表壓的蒸汽壓力),其反應速度約增加一倍;或者說,反應時間約減少一半。
  • 氯化聚乙烯橡膠CM填料體系之改性高嶺土
    酸性填料及芳香系,環烷系增塑劑會延遲自由基的產生,降低過氧化物的硫化效率,當氯化聚乙烯橡膠使用有機過氧化物硫化時,應該儘量避免使用這類配合劑。產品簡介橡膠專用改性高嶺土是由煤系高嶺巖經控制不同煅燒溫度,脫水處理的矽酸鋁細粉。
  • 再生膠海綿製品硫化的3個注意要點
    海綿橡膠製品生產中使用再生膠可以有效降低原料成本,嚴格控制硫化生產工藝進程可進一步改善海綿再生膠製品綜合指標。1.注意硫化體系設計使用再生膠生產海綿橡膠製品時,合理的硫化體系是保證製品充分均勻硫化的基礎。海綿再生膠製品應根據製品加工工藝、加工溫度和孔眼結構等選擇HYL5Y1Y2Y-MXF合適品種的發泡劑,不同品種的發泡劑分解速度、產生氣體量存在差距。
  • 驅動有機過氧化物行業發展的雙重因素
    目前,國外已工業化的有機過氧化物有70多個品種,而在我國,由於對有機過氧化物的開發起步較晚,真正工業化的不足20種,遠不能滿足國內市場的需求,近年,隨著下遊高分子材料行業的迅猛發展,有機過氧化物的應用面也不斷拓展,需求量顯著上升。
  • 聚酯及乙烯基酯樹脂的過氧化物(固化劑)引發劑
    用於聚酯樹脂固化反應的引發劑,通常叫做固化劑,催化劑或硬化劑等等,過氧化物的功能就是引發聚酯樹脂中的交聯反應。交聯首先會促使溶液凝膠,而後促使凝膠固化徹底。當過氧化物被添加到樹脂中,樹脂中的熱量和/或加速劑把過氧化物分解成自由基。
  • 2020一級消防工程師考點:有機過氧化物
    接下來,建設工程教育網小編為大家分享知識點「有機過氧化物」,希望對大家的備考有幫助!有機過氧化物有機過氧化物是一種含有過氧基(一O—O一)結構的有機物質,也可能是過氧化氫的衍生物。如過甲酸(HCOOOH)、過乙酸(CH3COOOH)等。
  • 細胞生物學 | 過氧化物酶體
    1 過氧化物酶體的基本理化特徵過氧化物酶體(peroxisome) 是一類具有高度異質性的膜性球囊狀細胞器。氧化酶類(oxidase):氧化底物,將O2還原成H2O2過氧化氫酶類(catalase):將H2O2分解為H2O和O2過氧化物酶類(peroxidase):氧化底物,將H2O2還原為H2O
  • 橡膠硫化特性的測試
    橡膠的硫化性能是反映橡膠在硫化過程中各種表現或者現象的指標,對進行科研、指導生產具有很大的實用價值,硫化性能主要包括焦燒性能、正硫化時間、硫化歷程等,測定橡膠的硫化性能方法很多。其中以硫化儀和氣泡點分析儀最佳。
  • 利用超氧-過氧化物可逆轉化,實現大容量鉀離子二次電池|NSR
    向體系中引入氧元素相關的陰離子氧化還原活性,是提高其容量的可能方法。但是,該方法還面臨一些應用挑戰:首先,氧元素相關的陰離子氧化還原活性常常是不可逆的;其次,反應體系會產生氧氣,於是必須使用鋼瓶、淨化器等額外附件,而無法構建出全固相反應的封閉式電池。