橡膠的硫化ppt課件-wenkub.com
2025-05-09 12:14 本頁(yè)面
【正文】 如液體硅橡膠四乙氧基硅烷（ 4官能度）、三異氰酸酯（ 3官能度）。 ? 2．交聯(lián)密度（ 1/2MC）： 交聯(lián)密度就是單位體積內(nèi)的交聯(lián)點(diǎn)數(shù)目，它正比于單位體積內(nèi)的有效鏈數(shù)目。主要用于 IIR中。 ? 有機(jī)過(guò)氧化物： DCP、 BPO ，用于飽和及不 飽和橡膠。 五、 馬來(lái)酰亞胺衍生物 ? ※ 馬來(lái)酰亞胺衍生物為目前研究比較多的 二烯類橡膠用硫化劑 。 通常，橡膠工業(yè)中 將 ZnO:MgO=5:4 用于 CR，這樣膠料 的操作安全性及硫 化膠物機(jī)性能之間 達(dá)到最好的平衡。 ? 如 DCP在 170℃ 時(shí)的半衰期為 1min，則其正硫化時(shí)間應(yīng)為 6~10min。 ? 加助硫化劑 ：主要是硫黃，其它還有助交聯(lián)劑如二乙烯基苯、三烷基三聚氰酸酯、不飽和羧酸鹽等。 ⑶ 配方體系中不宜使用酸性配合劑 ⑷ 可配用少量硫黃作輔助硫化。 ? 若 1分子的過(guò)氧化物能使 1g分子的橡膠交聯(lián)，交聯(lián)效率為 1。 ⑵ 硫化時(shí)間的確定根據(jù)有機(jī)過(guò)氧化物的半衰期 而定，一般取在硫化溫度下的 6~10倍為宜。其中二烷基過(guò)氧化物應(yīng)用廣泛。 ? ⑵．硫化膠就永久變形低，彈性好，動(dòng)態(tài)性能差。 5 非硫黃硫化體系 ? 一．過(guò)氧化物硫化體系 ? 1．應(yīng)用范圍 ? ⑴．應(yīng)用于不飽和橡膠：如 NR、 BR、NBR、 IR、 SBR等。 ? 2）．采用有效或半有效硫化體系 ? 3）．硫化的特種配合 ? 2．高溫硫化的其它配合特點(diǎn) ? 高溫硫化體系要求硫化速度快，焦燒傾向小，無(wú)噴霜現(xiàn)象，所以配合時(shí)最好采用耐熱膠種及常量硫黃、高促進(jìn)劑的辦法。 ( C H 2 ) 3S 4 S i ( O C 2 H 5 ) 3( C H 2 ) 3S i ( O C 2 H 5 ) 3Si69： ? 五．高溫快速硫化體系 ? 隨著橡膠工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化、聯(lián)動(dòng)化，高溫快速硫化體系被廣泛采用，如注射硫化、電纜的硫化等。 如輪胎胎側(cè)。 ? 特點(diǎn) ： 1. 硫化膠網(wǎng)絡(luò)中 單 S鍵和雙 S鍵的含量占 90%以上 ；硫化膠具有 較高的抗熱氧老化 性能； ? 2. 起始動(dòng)態(tài)性能差 ，用于高溫靜態(tài)制品如密封制品、厚制品、高溫快速硫化體系。 ? 普通硫黃硫化體系得到的硫化膠網(wǎng)絡(luò)中 70%以上是 多硫交聯(lián)鍵（ —Sx—）， 具有較高的主鏈改性。 機(jī)械強(qiáng)度高 , 耐疲勞性好 ,但耐熱 , 耐老化性能較差。其優(yōu)點(diǎn)是不影響硫化膠的結(jié)構(gòu)和性能，硫化誘導(dǎo)期的長(zhǎng)短與用量呈線性關(guān)系，生產(chǎn)容易控制。常用的是秋蘭姆類中的 TMTD、 TETD、 TRA等和嗎啡啉類衍生物中的 DTDM、 MDB等。 促 進(jìn) 劑 活 性 劑硫 黃促 進(jìn) 劑 多 硫 化 物 ( 活 性 中 間 化 合 物 )橡 膠橡 膠 分 子 鏈 的 多 硫 化 物 ( R SxS X )( 分 解 )自 由 基 ( 或 離 子 )交 聯(lián) 反 應(yīng)交 聯(lián) 重 排 \ 主 鏈 裂 解 \ 改 性硫 化 膠誘 導(dǎo) 階 段交 聯(lián) 反 應(yīng) 階 段網(wǎng) 絡(luò) 形 成 階 段橡 膠? 具體反應(yīng) ? ．在沒(méi)有活性劑時(shí)，促進(jìn)劑與硫黃反應(yīng)生成 促 —Sx—H和 促 —Sx—促 的促進(jìn)劑有機(jī)多硫化物。 ? （ 2）活性中間化合物與橡膠相互作用，在橡膠分子鏈上生成活性的促進(jìn)劑 —硫黃側(cè)掛基團(tuán)。但在硫化溫度下，仍可充分發(fā)揮快速硫化作用。并用后體系的焦燒時(shí)間比單用次磺酰胺短，但比 DM/D體系焦燒時(shí)間仍長(zhǎng)得多，且成本低，缺點(diǎn)是硫化平坦性差。常用的 A/B體系一般采用噻唑類作主促進(jìn)劑，胍類（ D）或醛胺類（ H）作副促進(jìn)劑。 – 中性促進(jìn)劑：次磺酰胺類、硫脲類 – 堿性促進(jìn)劑：胍類、醛胺類 ? ? 國(guó)際上習(xí)慣以促進(jìn)劑 M對(duì) NR的硫化速度為準(zhǔn)超速，作為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)比較促進(jìn)劑的硫化速度。 ? 一、促進(jìn)劑的分類 ? 常用促進(jìn)劑的分類方法有以下幾種： ? ? 按促進(jìn)劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為八大類，即噻唑類（ M、 DM）、次磺酰胺類（ CZ、 NOBS、DZ）、秋蘭姆類（ TMTD、 TMTM）、硫脲類（ NA22）、二硫代氨基甲酸鹽類（ ZDMC、ZDC）、醛胺類（ H）、胍類（ D）、黃原酸鹽類（ ZIX）等。 ? 2．性能 ? 多硫交聯(lián)鍵不穩(wěn)定，易分解重排，所以硫化膠的耐熱性較差。 S 8 xS 8 S 8 S x? 2．雙基活性硫與橡膠大分子反應(yīng)生成橡膠硫醇，硫化反應(yīng)一般是在雙鍵的 α亞甲基上進(jìn)行 S x C H 2C H 3C HC C H H S xC H 2C H 3C HC C H 2C H 2C H 3C HC C H H S x C H 2C H 3C HC C HS x H橡 膠 硫 醇? 3．橡膠硫醇與其它橡膠大分子交聯(lián)或本身形成分子內(nèi)環(huán)化物。 S 8S 8均 裂異 裂 S8( + ) ( )雙 基 活 性 硫? 三．不飽和橡膠分子鏈的反應(yīng)活性 ? （ 1）大分子鏈上雙鍵數(shù)目多 ? （ 2） αH活潑，易發(fā)生取代反應(yīng)。 ? 硬質(zhì)橡膠（如蓄電池殼、絕緣膠板等）；硫黃用量一般為 25~40份。 ? 避免噴霜應(yīng)采取的措施：（ 1）應(yīng)在盡可能低的溫度下加入硫黃；（ 2）使用不溶性硫黃；（ 3）使用合理的加料順序；（ 4）減少硫黃用量，增大促進(jìn)劑用量。 2 橡膠的無(wú)促進(jìn)劑的硫黃硫化 ? 一．硫黃的品種及用量 ? （一）品種 ? 硫黃一般有結(jié)晶性和非結(jié)晶性兩種，常用的一般為結(jié)晶性硫黃。如下圖所示： ? 硫化平坦期的長(zhǎng)短，不僅表明膠料熱穩(wěn)定性的高低，而且對(duì)硫化工藝的安全操作以及厚制品硫化質(zhì)量的好壞有直接的影響。 四 .過(guò)硫階段 正硫化階段之后，繼續(xù)硫化便進(jìn)入過(guò)硫化階段。 ? 正硫化時(shí)間須視制品所要求的性能和制品的薄厚而定。 三 .正硫階段 ? 在多數(shù)情況下，制品在硫化時(shí)都必須使之達(dá)到適當(dāng)?shù)慕宦?lián)度。 ? 在此階段，由于交聯(lián)度低，橡膠制品應(yīng)具備的性能大多還不明顯。 ? 在這一階段內(nèi)，交聯(lián)尚未開(kāi)始，膠料在模型內(nèi)有良好的流動(dòng)性。 ? 6．硫化返原 ：如果膠料再繼續(xù)硫化就會(huì)使交聯(lián)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生降解，性能下降，這種現(xiàn)象就稱為硫化返原。誘導(dǎo)期短，加工安全性差；誘導(dǎo)期太長(zhǎng)，會(huì)降低生產(chǎn)效率。庫(kù)房應(yīng)有良好 的通風(fēng)條件。抑制焦燒。 (3)混煉膠卸料時(shí)出片太厚，散熱不佳 ,或未經(jīng)冷卻 ,即倉(cāng) 促堆積存放 ,加上庫(kù)房通風(fēng)不良、氣溫過(guò)高等因素 ,造
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