元素百科资讯频道:橡胶助剂作为橡胶工业具有较高科技含量的原材料,是国家产业政策重点扶持的行业。橡胶助剂可以赋予橡胶制品高强度、高弹性、耐腐蚀、耐磨耗、耐高温、耐低温、绝缘、消音等性能。下面就具体的来谈一谈橡胶助剂的概念以及橡胶助剂的应用。
橡胶助剂的定义
橡胶助剂是在天然橡胶或合成橡胶加工成橡胶制品过程中添加的,用于赋予橡胶制品使用性能、保证橡胶制品使用寿命、改善橡胶胶料加工性能的一系列精细化工产品的总称,包括硫化类助剂、防护类助剂、加工型助剂、粘合型助剂和特种功能型助剂等五大类二百余个品种。
橡胶助剂的应用
橡胶的配合是由好几种或十几川原副材料所组成的,使各种有机、无机物质相互配合组成胶料的配方,从而获得最佳性能,最低成本和最适宜工艺操作的有机结合体。其中组成胶料配合有以下几个体系。硫化体系补强,填充体系、软化增塑体系和防老体系等。下面分体系进行讲解。
一、硫化体系硫化体系包括硫化剂、促进剂、活性剂和防焦剂等。
1)硫化剂:所谓橡胶的硫化就是把具有塑性的胶料转变成为弹性的硫化胶的过程。也就是橡胶分子链在化学或物理因素的作用下产生化学交联作用,变成为空间网状结构。那么,凡能引起橡胶产生交联作用的化学药品就都可称之为硫化剂,所以大家就不要误认为硫化剂,只是硫黄而已,它包括上述各种化学物质,当然,其中硫黄是最常用的一种。据有关理论认为,用纯硫硫化的硫化胶其交联效率低,而且其交联密度也很低,物理机械性能也差。所以胶料配合中一般很少单纯使用纯硫体系,而采用一些有机多硫化物,主要品种TMTD(简称TT),TMTT、DTDM等及有机过氧化物,常用的品种有DCP、DTBP等,这些硫化剂的使用都使胶料具有一些优良的特殊性能,比如耐热性、耐老化性等,另外还采用一些合成树脂类物质如:2402、201、202等,代号均为商品名称。
2)促进剂在使用硫黄作硫化剂,通常都要配入一些化学药品来促进其硫化反应,从而提高生产效率和胶料性能,这些能促进硫化作用的化学药品就称为促进剂。促进剂常用的品种有:促进剂M1、DM、MZ、OZ、NOBS、DZ,促进剂TT、TMTT等。
3)活性剂和防焦剂凡能增加促进剂的活性,提高硫化效率,改善硫化胶性能的化学药品,称为活性剂,常用的有氧化锌、氧化镁、氧化钙、硬脂酸等。为了防止胶料在加工过程中出现早期的硫化现象(焦烧),常常需要加入一些能抑制产生早期硫化的化学药品,即防焦剂,但由于它的加入,会使硫化速度减慢,硫化胶性能变坏,
4)再加上价格昂贵,所以,一般情况下很少使用。
二、补强与填充剂按填料在橡胶中的作用可分为补强性,填充和增容性填料,前者主要作用是提高橡胶制品的物理机械性能,称为补强剂,如炭黑等,后者主要作用是增加橡胶的容积,降低含胶率,降低成本,称填充剂或增容剂,如碳酸钙CaCO3、陶土等。1、炭黑(1)炭黑品种炭黑的品种约有40余种,五大类型 常用品种有:超耐磨炉黑(SAF)、中超耐磨炭黑(ISAF)、高耐磨炉黑(HAF),通常炉黑(GPF)(2)炭黑的补强原理在炭黑粒子的表面有些活性很大的活性点,能与橡胶分子起化学作用,生成强固的化学键,这种化学键能沿着炭黑粒子表面上滑动,结果产生两种补强效应:一是当橡胶受力作用时而产生变形,分子链的滑动能吸收外力的冲击,起缓冲作用,二是使应力分布均匀,这两种效应的结果使得橡胶的强度提高,抵抗破裂,从而起起补强作用。另外,还有一种白炭黑,化学成分主要是含水硅酸和硅酸盐类物质,常用做制造浅色橡胶制品。
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