轮胎橡胶助剂应用浅谈研究.pdf

全国橡胶助剂生产及应用技术交流会论文集 轮胎橡胶助剂应用浅谈 姚志敏 (广州市宝力轮胎有限公司广州510828) 摘要本文简要论述了轮胎常用橡胶助剂的一些应用及特性评价方法 1 引言 橡胶助剂在橡胶中的用量很少，但品种繁多，用途广泛，而且作用显著，可以说对橡 胶工业的发展起着不可估量的作用。本文旨在简要介绍轮胎常用橡胶助剂的应用及特性评 价。 2 分类介绍 2．1 硫化剂 2．1．1普通硫黄 普通硫黄价格便宜，来源广泛，易于)；n-r，在橡胶中较好分散，是目前应用最多的硫 化剂，但其在橡胶中的溶解度低，在需要高用量的时候就会面临硫黄析出橡胶表面，造成 胶料加工工艺性能不好；另外在一些对成品胶料有特别要求的时候也很难满足要求。 2．1．2不溶性硫黄 不溶性硫黄是聚合态硫黄，它不溶于橡胶，只是均匀分散与混炼胶，胶料冷却贮存亦 不会喷出表面。本品常用于特殊橡胶制品作硫化剂，能避免胶料喷硫，使胶料保持较好的 黏性，而且不易产生早期硫化，确保产品硫化均匀性。 不溶性硫黄现有品种：充油不溶性硫黄、高温稳定性充油不溶性硫黄、高分散性高温 稳定性充油不溶性硫黄，分别满足不同的工艺需要。 2．1．3二硫化二吗啡啉(硫化剂DTDM) DTDM在硫化温度下释放出活性硫，又称“硫黄给予体”，有效硫含量为27％，在 有效和半有效硫黄体系中用作硫黄给予体：在NR、及SR中具有抗热、抗返原、抗老化 性能：不喷霜：贮存安全性优异，操作安全：但单独使用硫化速度较慢，与噻唑、秋兰 姆。二硫代氨基甲酸盐并用能提高硫化速度，加入少量硫黄则效果更佳。亦可用作促进 剂。 2．1．4烷基酚多硫化物 本品能加快胶料硫化速度，硫化胶不喷霜、拉伸强度和伸长率均较高，并用优异的老 化性能，在白胎侧配方中及气密层配方中应用广泛。 2．1．5硫化树脂 2402树脂主要作丁基橡胶硫化剂。硫化胶具有优异的耐热性能，压缩变形小。为提 高硫化胶的高温强度，宜加入大量的补强炭黑。用金属硫化物作活性剂，不应使用氧化 全国橡胶助剂生产及应用技术交流会论文集 锌，因它不但不能改善耐热性，反而会增加永久变形。若用氯磺化聚乙烯或溴化丁基胶作 活性剂时，加入氧化锌则能增加耐热性，亦可减少压缩变形。本品主要用于制造胶囊，通 常配以氯丁橡胶、氯磺化聚乙烯等提高其活性。 2．2促进剂 2．2．1噻唑类 中速硫化主促进剂，焦烧安全性中等，适用所有硫黄硫化，通常与副促进剂并用以调 节硫化特性。 促进剂M广泛用于各类橡胶，对NRj硫黄硫化SR具有快速硫化作用。但其硫化临 界温度低(125℃)易出现焦烧，特别是炉法炭黑补强的胶料，需加入防焦剂改善，在氯 丁橡胶和无硫硫化体系中可作硫化延迟剂和抗焦烧剂。本品给予硫化胶极好的抗老化特 性，但模量较低。在NR配方中单用是用量为1．0～1．5份，与其它促进剂并用时，典型用 量为0．5～1．5份，在SBR中用量在1．5--3．0份。 促进剂DM为M的衍生物。中等硫化速度，硫化特性平坦。焦烧安全性优于M。使 用DM硫化的胶料比使用次磺酰胺的胶料，具有稍好的抗老化及抗返原性能。在NR传统 中，硫黄用量降到1．0份时，DM用量为2．5～3．0份，可获得良好的抗老化和返原性能： 在NR(EV)中，通常取DMl．0，DTDMl—0TMTDl．0。在SR中通常与其它促进剂并 用。以获得适当的硫化时间。 2．2．2次磺酰胺 本类促进剂具有后效性，快速硫化，作主促进剂，适用于所有硫黄硫化橡胶。单用或 与副促进剂并用可控制焦烧和硫化速度，焦烧安全性排序如下：CZNSNOBSDZ。 CZ是NR和SR常用延迟性促进剂之一，兼有抗焦烧性能优良和硫化速度快两大有 点。在138℃以上硫化，促进剂作用很强。本品对碱性较高的油炉法炭黑胶料尤为适宜。 常与硫黄配合单用或与少量助促进剂并用。用CZ与CTP并用可替代NOBS，既可避免人 们所关注的亚硝胺问题，又可满足相同的焦烧安全性能和更快硫化速率的需要。增加CZ 用量同时降低硫黄用量可提高硫化效率。从而加快硫化速度。改善胶料的抗焦烧、抗返原 和抗老化性能。 DZ是一种慢速硫化延迟促进剂。尤其适用于直接与黄铜表面或有黄铜镀层的钢丝的 粘合的胶料配方；本品与其它次磺酰胺比，焦烧安全性能最好，但硫化速度、硫化模量明