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橡膠制品的助劑有哪些?

發布者:http://www.www.senhaofangshui.com/   發布時間:2016/11/13 21:08:05  瀏覽次數:

橡膠制品的助劑有哪些?

1、橡膠硫化體系助劑


  在橡膠產業中,習慣把使用目的相同或相關的助劑合稱為體系。例如,把硫化劑、硫化促進劑、活性劑及防焦劑統稱為硫化體系,由于它們都與硫化有關。


  硫化劑包括硫、硒、碲、含硫化合物、有機過氧化物、醌類化合物、胺類化合物、樹脂類、金屬氧化物和其它硫化劑;


  硫化促進劑包括二硫代氨基甲酸鹽、黃原酸鹽、秋蘭姆、噻唑類、次磺酰胺、胺和醛胺縮合物、胍類、硫脲類;


  活化劑包括氧化鋅、氧化鎂、硬脂酸等。


  在使用硫黃作硫化劑時,通常要配合一些化學藥品來促進其硫化反應,從而進步出產效率和膠料機能。能促進硫化作用的化學藥品稱為硫化促進劑。

  硫化促進劑常用的品種有:硫化促進劑M、DM、MZ、OZ、NOBS、DZ、TT、TMTT等。目前較好的硫化促進劑為季磷鹽類,如1-鄰苯二甲酰亞胺基酸基-4-丁基三苯基磷溴化物、雙(芐基三苯基膦)亞胺氯化物、三苯基芐基氯化磷等,用量一般為0.4~0.7 份。當然也可以使用復合硫化促進劑,除季磷鹽外還可以添加季銨鹽類,如四丁基苯并噻唑基硫化銨、雙肉桂丙撐二胺等。硫化促進劑能縮短硫化時間、降低硫化溫度、減少硫黃用量。噻唑類和次磺酰胺類是硫化促進劑的主體,約占其總量的70%~75%。


  凡能增加硫化促進劑的活性,進步硫化效率,改善硫化膠機能的化學藥品稱為活性劑,常用的有氧化鋅、氧化鎂、氧化鈣、硬脂酸等。


  為了防止膠料在加工過程中泛起早期硫化現象(焦燒),經常需要加入一些能按捺產生早期硫化的化學藥品,即防焦劑,但防焦劑的加入會使硫化速度減慢,導致硫化膠機能變壞,再加上價格昂貴,所以,在一般情況下很少使用。

  抗硫化返原劑是海內外最新的一類助劑,專門用來進步硫化橡膠的抗硫化返原性??沽蚧翟瓌┘瓤煽醋魇橇蚧w系的新助劑,也可以看作是防老化體系的新助劑,它具有保護硫化網絡不亂、進步制品耐熱氧不亂性和保持普通硫化體系和半有效硫化體系良好動態機能的長處。


 


  2、橡膠防護體系助劑


 


  橡膠或橡膠制品在加工、儲存和使用過程中受到各種外界因素的影響,會逐漸失去原有的優良機能,以致最后喪失了使用價值,這種現象稱之為橡膠老化。


 


  橡膠發生老化的特征:一是在材料外觀上發生變化,例如:泛起材料變粘、變軟、變硬、變脆、龜裂變形、污漬、長霉,泛起雀斑、裂紋、噴霜、粉化、泛白等;二是在物理性質上發生變化,例如:耐熱、耐寒、透氣、透光等機能的變化;三是在物理機械機能上發生變化,如扯斷強度、伸長率、耐磨性、耐疲憊等;四是在電機能上發生變化。為了防止橡膠的老化變質,通常膠料中都要加入適量的防老劑,因此,凡是能按捺橡膠老化的化學藥品都稱為防老劑。



  常用的防老劑主要有RD、4010、4010NA、防老劑A、D、H、防老劑MB、防老劑DFC-34和物理防老劑防護蠟等。防老劑的品種不同,防護機理也不同,但總的來講化學防老劑是防老劑本身介入橡膠分子的反應,天生一些比較不亂的化學結構,從而按捺或破壞橡膠在外界作用時的氧化裂解反應或者削弱氧化過程的反映程度而起到防止老化的作用,物理防老劑的加入會在橡膠表面形成一種保護薄膜,從而避免了橡膠與氧和臭氧的接觸,其本身并不介入化學反應。近年來各國對反應性防老劑的研究開發非常正視,就是由于采用反應性防老劑的硫化膠具有凸起的耐久性。


  3、橡膠工藝操縱體系助劑


  橡膠加工助劑主要用于解決高粘度橡膠材料的成型或模壓的基本工藝題目,知足短時間低能耗高產出的工藝需求。橡膠加工工藝助劑可以增加經濟效益。應用橡膠加工工藝助劑后,平等功課量可以減少混煉和擠出等工藝過程的功課時間;進步單位時間內的產出;使加工工藝不亂,產品合格率進步;改善產品的外觀和內在質量,進步產品的檔次。近年來,跟著橡膠加工工藝助劑用量的不斷增加,工藝助劑行業取得了長足發展。規模效益及市場競爭的結果使工藝助劑的價格大幅降低,從另一個側面為橡膠加工工藝助劑的應用帶來了可能。橡膠加工工藝助劑可以改善橡膠加工工藝,進步產品品質,使“高品質、低本錢、高產出”的橡膠加工目標成為可能;對企業的經濟效益會有較大的進步。



  活化劑要求既能促進硫化反應,又能起到吸酸作用。常用的活化劑為氧化鎂、氧化鉛、氫氧化鈣、氧化鋅。通常高活性氧化鎂可進步耐熱性;氫氧化鈣可進步抗壓縮永久變形性;氧化鋅可以改善耐水機能;氧化鉛可以進步耐酸性。氫氧化鈣用量一般為3~6 份,在多元醇硫化體系中選用6 份;高活性氧化鎂用量為3 份;低活性氧化鎂最高可以用到15 份?;罨瘎┯昧窟^高時膠料易起泡。

  軟化劑的作用是改善膠料塑性、降低膠料粘度、改善其他配合劑的分散性。在橡膠產業中,軟化劑還包括范圍更廣泛的各種非溶劑型軟化劑,如石油系軟化劑、石油樹脂、庫馬龍樹脂、松焦油以及自然油脂的硫化油膏等。石油系軟化劑的組成隨原油的性質不同而異,分類方法也很復雜,按其分子結構分類可大體分為鏈烷油、環烷油和芬芳油三類。石油系軟化劑主要用于出產充油丁苯橡膠,此項用途約占石油軟化劑的四分之三。


  分散劑主要改善炭黑和其它粉料在橡膠中的分散性。能夠縮短膠料混煉時間,分散劑作用:1、進步粉料在橡膠中的分散度,進步擠出速度,不亂擠出尺寸,降低擠出溫度。2、促進粉料在橡膠中的分散,防止膠料早期焦燒和噴霜。


  增塑劑能賦予膠料的柔軟性和良好的加工機能,常采用與橡膠有良好相溶性的低揮發性液體或低溶點固體,如鄰苯二甲酸酯類、脂肪族二元酸酯類以及低分子量的液體聚合物。

  4、橡膠補強填充體系助劑


  補強劑和填充劑在橡膠加工中形成了一個體系,總稱為填料,意思就是填充橡膠分子間曠地空閑的材料。在橡膠中加入一種物質后,可使硫化膠的耐磨性、抗撕裂強度、拉伸強度、模量、抗溶脹性等機能獲得較大進步。凡具有這種作用的物質稱為補強劑。填料是橡膠產業的主要原料之一,屬粉體材料。填料用量相稱大,幾乎與橡膠本身用量相稱,能賦與橡膠很多寶貴的機能。例如,大幅進步橡膠的力學機能,使橡膠具有磁性、導電性、阻燃性、彩色等特殊的機能;使橡膠具有好的加工機能,降低本錢。在橡膠中加入填料能夠進步橡膠的體積,降低橡膠制品的本錢,改善膠料加工工藝機能,對橡膠制品機能幾乎沒有影響。


  按填料在橡膠中的作用可分為補強性和增容性填料,前者主要作用是進步橡膠制品的物理機械機能,稱為補強劑,如炭黑等;后者主要作用是增加橡膠的容積,降低含膠率,降低本錢,稱為填充劑或增容劑,如碳酸鈣CaCO3、陶土等。炭黑有五大類型,40 余種的品種。常用品種有:超耐磨爐黑(SAF)、中超耐磨爐黑(ISAF)、高耐磨爐黑(HAF),通用爐黑(GPF)。在炭黑粒子的表面有些活性很大的活性點,能與橡膠分子起化學作用,天生強固的化學鍵,這種化學鍵能沿著炭黑粒子表面滑動,終極產生兩種補強效應:一是當橡膠受力作用時產生變形,分子鏈的滑動能吸收外力的沖擊,起緩沖作用;二是使應力分布平均。這兩種效應的結果能使橡膠的強度增強,耐龜裂,從而起補強作用。另外,還有一種白炭黑,化學成分主要是含水硅酸和硅酸鹽類物質,常用于制造淺色橡膠制品。

  橡膠補強填充體系助劑包括炭黑、白炭黑、金屬氧化物、無機鹽、樹脂等。主要有炭黑、白炭黑、無機補強劑和填充劑以及有機補強劑和填充劑。在典型的橡膠配方中,因為填充劑價廉易得,通常以大劑量添加到主體材料橡膠中,以其龐大的體積和用量增加膠料的體積和重量,從而降低膠料的單位本錢。為此,選材時一般考慮自然礦材,經由加工破碎摧毀、研磨到一定細度后投入使用。


  補強樹脂又名補強增硬樹脂,用在需要高硬度、高定伸以及因增加炭黑過多而較難出產的膠料中。


  5、橡膠粘合體系助劑


  在橡膠產業中,粘合是指橡膠與同質或異質材料表面相接觸,靠范德華力的物理作用或鍵協力的化學作用所產生的結合。通常,把能夠將材料相鄰表面結合為一體的物質稱作粘合劑。實際上,粘合和粘合劑是廣義的概念,在叫法上就有膠粘劑、接合劑。


  橡膠粘合體系助劑包括間-甲-白體系和鈷鹽體系粘合劑和膠粘劑,主要有間-甲-白體系、鈷鹽粘合增進劑、三嗪類粘合劑、浸漬粘合劑和膠粘劑。


  子午線輪胎的出產實踐表明,鋼絲簾線與橡膠之間具有良好的初始粘合機能,但尚不能保證輪胎的使用機能與使用壽命,還要求在老化和侵蝕后橡膠與鋼絲仍具有較高的粘合保持率。在橡膠中加入橡膠粘合硫化促進劑,可在不同程度上改善橡膠與鋼絲簾線間的粘合機能,因而橡膠粘合硫化促進劑已成為子午線輪胎出產中不可缺少的組分。


  橡膠與金屬硫化粘接題目


  粘接工藝上有良多需要留意的部門,假如泛起題目,都需要查


  1、金屬基材是不是變化了?


  2、金屬表面的處理是否泛起題目,好比有灰塵、有油?


  3、粘接劑是否過時?


  4、涂刷在金屬表面的粘接劑是否干透了?


  5、硫化溫度是否公道?


  6、橡膠是否發生了變化?


  硫化后粘接不好,你要看你涂的膠水是隨著橡膠仍是隨著骨架!膠水隨著橡膠走,證實你的金屬件處理有題目。假如膠水隨著骨架走,證實你的硫化工藝存在題目,還有一些題目需要去一一排查的,是否膠水失效,橡膠是否存在題目,等等。有些題目找不到原因的時候,需要耐心的一一排查。直到找到謎底為止。


  我們骨架的處理方式:高溫除油——噴砂——磷化——烘烤——涂膠——固化(僅供參考)


  6、橡膠其它特殊助劑


  為了增加膠料強度、硬度、降低伸長率,改善耐磨、耐熱、耐撕裂機能,常使用MT 炭黑(中粒子熱裂炭黑)作為補強劑,一般用量為20 份,當然也可以添加氟化鈣、碳酸鈣、高分散性硫酸鋇等。橡膠其它特殊助劑還有著色劑、發泡劑、消泡劑、增稠劑、膏化劑、潮濕劑、乳化劑、不亂劑、凝固劑、熱敏劑、抗蹼劑、防腐劑、保留劑、阻燃劑、抗靜電劑和芬芳劑等。凡加入橡膠膠料用以改變制品顏色為目的的物質通稱為著色劑。大多數橡膠產品都著色為玄色、灰色或是白色,這些都長短彩色顏色。

  此外,還有彩色顏色,包括如紅色、藍色、黃色、綠色、棕色、粉紅色等彩色。橡膠產品不僅可以通過各色顏料混合物進行著色,也可以使用一些非主流顏色的特定顏料,如橘紅色、綠色和粉紅色,來進行著色?;炝现悄壳安噬鹉z制品著色的主要方法,分為混煉法和溶液法兩種,其中混煉法又有干粉著色、色漿著色、粒料著色及母煉膠著色等幾種方法。橡膠著色不僅賦予產品以美觀的外表,還能對橡膠制品起防護作用。若著色適當時,也能吸收某些光線而進步制品的耐老化機能。此外,有些橡膠制品的著色有特殊意義:如救護用橡膠制品的著色,可使目標更加顯著;軍用橡膠制品的著色,可使目標更加隱蔽。


  橡膠著色劑的選擇除考慮著色鮮艷、耐曬性、耐久性、透明性外,還需留意以下幾點:

    (1)必需具備一定的耐熱性。除少量低溫硫化橡膠制品外,絕大多數制品需在110~170℃下經一定時間加熱硫化,此時著色劑應不變色;

  (2)對硫黃和其它配合劑(如硫化促進劑、防老劑、軟化劑等)不亂性良好。著色劑不應與這些配合劑反應而使制品變色,著色力及掩蓋力強,以減少著色劑的用量;


  (3)對橡膠制品的機能(如物理機械機能及老化機能)不應有不良影響;


  (4)必需留意有害金屬的含量;


  (5)在橡膠中的遷移機能、在水和溶劑中的滲色機能及對織物或臨近物質的污染機能良好;


  (6)易平均分散,以進步工效,并使膠料光彩平均一致;


  (7)細度一般要求100 目篩選全過;


(8)與食物和人體接觸的橡膠制品使用的著色劑必需無毒。此外,還須考慮膠料本身對著色劑的要求,如用于氯丁橡膠的著色劑必需具有一定的耐酸性。一般著色劑的上述幾種機能并非全部合乎理想,也非所有橡膠制品對著色劑各種機能的要求都同樣苛刻,在詳細使用中應根據制品的實際情況加以適當選擇。


  膠乳出產除使用與干膠加工相似的硫化劑、硫化促進劑、硫化活性劑和防老劑外,還需要一些用于改進膠乳加工機能的助劑,稱膠乳專用助劑,如分散劑、乳化劑、潤濕劑、增稠劑、凝結劑、抗泡劑和熱敏化劑等。增粘樹脂主要用來進步橡膠、尤其是合成橡膠的自粘性。

   常見乳膠助劑詳解:


  一、凝固劑


  是指凡能使高聚物從膠乳中迅速凝固、結塊的物質;膠凝劑是指凡能使膠乳從液態逐步轉變為平均的半剛性固體凝膠的物質;而熱敏劑是指加入膠乳中后,經由加熱后,能使膠乳膠凝的物質。


  凝固劑,又分為內部凝固劑和外部凝固劑。內部凝固劑是參與凝塊內部。如出產并帶乳膠絲,就常用濃度為25%至30%的醋酸或鹽酸作凝固劑[醋酸殘留小,但揮發性氣息大,鹽酸揮發性氣息小,但殘留大],另外,蟻酸和乳酸也可作內部凝固劑。外部凝固劑主要用于離子沉積法,常用的都為二價或三價金屬鹽及有機胺鹽類,如無水氯化鈣、硝酸鈣、氯化鋇[留意:此物有毒性,獨一長處是附著性好,凝膠半成品不易墮滑]、醋酸環已胺等。用以出產各種膠乳手套、各類景象形象氣球、節日氣球、膠管、指套及醫藥衛生制品和膠圈。特別說明,醋酸環己胺是有機凝固劑,該品為白色結晶,有醋酸味,溶于水和酒精。用于浸漬制品,可不用水洗而不會影響其物理機械機能及耐老化機能。一般以10%甲醇、乙醇配成混合液使用,如欲進步膠凝效果,可加少量冰醋酸。


  二、膠凝劑


  膠凝劑大多被用作海綿制品。膠乳產業最常用于釆用鄧錄普法發泡膠乳。如硅氟化鉀、硅氟化鈉、硫酸銨、氯化銨、氧化鋅、氯化鋅等。



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