橡胶助剂之促进剂汇总,橡胶助剂的应用技术及发展趋势

· 2020-03-24 18:06

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橡胶助剂行业是橡胶工业十分重要的配套产业,我国橡胶工业尤其是轮胎工业的快速发展带动了助剂行业的不断进步。目前,我国橡胶助剂产品有200余种,具有千吨生产规模的企业60余家,产品质量和产量基本能够满足橡胶工业的需求。硫化体系助剂、防护体系助剂、加工助剂在合成橡胶配方中具有重要的作用,是影响橡胶制品性能的主要因素。本文主要介绍这几类橡胶助剂在合成橡胶中的应用概况。

橡胶工业而言,硫化时间长成为提高橡胶工业生产率的瓶颈,并限制了橡胶工业应用领域的迅速发展。随着各种热塑性弹性体技术的不断成熟,使人们不禁怀疑,是否有一天,热塑性弹性体会成为高弹性橡胶的替代品,而使橡胶退出历史的舞台?对于新技术可能带来的变化今天我们不敢枉下断论,但是,从目前的市场来看,橡胶工业不但没有退缩迹象,反而表现出异常顽强的爆发力。伴随着市场的快速发展,橡胶加工技术不断成熟,尤其是橡胶快速硫化技术的不断成熟正在弥补橡胶以往硫化时间漫长等不足。 橡胶硫化过程中,温度、压力与时间是三个共同作用的因素。由于橡胶过热会发生焦烧、性能下降等状况,如何实现高温硫化,进而缩短硫化时间成为不同企业研发的重点。改善硫化体系以加速硫化过程为越来越多厂家所重视。各助剂企业也积极推出相应的快速硫化促进剂以抢占市场。本文特别介绍部分厂家开发的新型加速硫化的助剂产品。 新型硫化剂DTDC 新型硫化剂DTDC因在硫化过程中不产生亚硝胺而备受国际关注,被认为是硫化剂DTDM和二硫化或六硫化秋兰姆的最佳替代品。由于硫化剂DTDM和秋兰姆产品在硫化温度下裂解释放出的仲胺基分子残片(吗基二甲胺基、二乙胺基、二丁胺基、二戊胺基等)可与亚硝基供给体结合,产生致癌性亚硝胺物质,因此硫化剂DTDM和秋兰姆产品的生产和应用受到欧美国家、政府、国际组织及环境法规的限定与警告。特别是在2003年5月,在欧盟发表的《未来化学品政策战略》白皮书中将硫化剂DTDM和秋兰姆产品列入限期淘汰的有致癌作用的化学品。上海京海化工有限公司根据近年来国际橡胶同行对硫化剂DTDM的毒性及其对环境影响的研究成果,正在研制硫化剂DTDM的替代品。目前,对硫化剂DTDC的开发已进入环境试验阶段,不久将投放市场。硫化剂DTDC呈白色结晶形,熔点为120~122℃,活性硫质量分数大于0.19。用其等量替代硫化剂DTDM,无需改变胶料的配方和工艺。与硫化剂DTDM相同,硫化剂DTDC可以全部或部分替代硫磺组成有效或半有效硫化体系。由于硫化剂DTDC在一般硫化条件下可以释放出活性硫,与加入的硫磺在橡胶分子间形成单硫键和双硫键,这种橡胶硫化网络结构可赋予硫化胶优良的耐热性、耐压缩性和高定伸应力。硫化剂DTDC还具有不喷霜、焦烧安全、硫化速度快的特点,是轮胎等大型模型橡胶制品、耐热橡胶制品、卫生橡胶制品及彩色橡胶制品的最佳硫化剂。 Vulcuren新型硫化剂 要将厚重的橡胶制品硫化,并不是一件容易的事。因为橡胶的传热性较差,为了迅速使橡胶内部的区域完全硫化,通常需要长时间加热才能实现。也就是说橡胶材料的表面会过度硫化,并可能在产品内部完全硫化前分解。橡胶在低温下的硫化是一个可行的方法,虽然这个方法比较温和,但费时较久,而且也不经济。 拜耳橡胶事业处经过长期的不断研究,开发出硫化剂Vulcuren以解决高温硫化问题。提高硫化温度,而不会造成橡胶制品在长时间加热下的分解,因此缩短了制造过程并提高生产力。 在橡胶硫化时,弹性体会由线型结构变为稳定的交联结构,从而形成橡胶优异的高弹性能。但是这种交联结构的热稳定性并非特别的好,他们会因长期暴露在高温下而分解。这种逆转反应会使体积较大的橡胶的硫化失败,而使其物理和化学性质劣化。与此不同的是,在硫化温度下,Vulcuren会形成奇特的架桥键,在实质上有更好的热稳定性,因此以Vulcuren来取代部分硫磺,明显地减少了逆转反应。 目前制造体积较大的橡胶制品,例如工程车的橡胶实心轮胎或宽大输送带,因使用Vulcuren,可以使橡胶制品的生产比较快速而且更经济。此外,产品的物性,例如耐磨性、抗张强度和抗撕裂强度等都可维持在很高的标准。 Pckacil TBzTD 化学名为二硫化四基秋兰姆,是尤尼罗伊尔公司新开发的秋兰姆类促进剂,可替代TMTD(四甲基二硫化秋兰姆)、TMTM(一硫化四甲基秋兰姆)、TETD(二硫化四乙基秋兰姆),加工安全性更好,比TMTD有更长的焦烧时间,可作为天然橡胶、丁橡胶和丁苯橡胶的快速硫化主促进剂或助促进剂,有时也用于PVC橡胶硫化抑制剂。TBzTD分子量大,熔点高,不易分解,故不产生亚硝胺;其硫化速度稍低于TMTD,其他物性与TMTD几乎相同,目前已成为极具发展潜力的秋兰姆类硫化促进剂新品种。 Santocure TBBS 化学名为N-叔丁基-2-苯并唑次磺胺类促进剂,是一种性能很好的次磺胺类促进剂,由孟山都公司开发。在天然橡胶、丁苯橡胶、丁二烯橡胶和其并用胶种中使用时,具有硫化速度快和模量高等特点。一般可单独使用或与少量促进剂一起使用;在轮胎和工业橡胶制品中使用时,需配用氧化锌和硬脂酸,也可用秋兰姆、二硫代氨基甲酸盐、醛胺、胍类促进剂和酸性物质活化。TBBS以叔丁胺和促进剂M为原料合成,不存在亚硝胺致癌问题,是全球主导的促进剂品种,消费量占全球促进剂消费量的35%以上。中国也有部分企业进行小规模生产,但由于受原料叔丁胺的制约,未能大规模生产与应用,但其作为环保高效的新型次磺胺类促进剂发展前景很好。 Santocure TBSI 化学名为N-叔丁基双-2-苯并唑次磺胺类促进剂,由孟山都公司开发,在操作温度下非常安全,不产生致癌亚硝胺。与TBBS相比,TBSI具有分子量大、熔点高30℃以上、热稳定性能好、焦烧时间长、硫化速度快等优点,通常与防焦剂CTP共用,可完全替代TBBS。另外,TBSI还具有遇水稳定、易于贮存;在硫化天然胶时,可明显提高橡胶的抗硫化返原性;在橡胶与钢丝粘接的化合物中表现良好的性能。TBSI可用于天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶等,尤其适用于硷性较强的炉法炭黑混炼胶料及对抗返原要求很高的厚制品,活性大于目前广泛使用的CBS、NOBS等促进剂。 多功能促进剂TiBTM 化学名为N,N,N'-硫化四异丁基秋兰姆,由美国固持里奇公司开发,为一种既具有次磺胺类促进剂的助促进剂作用,又具有防焦剂作用的多功能促进剂。在SBR/BR胶料中,TiBTM和CTP分别与TBBS和CBS并用时,两种防焦剂对焦烧延迟作用相同;但TiBTM还可明显加快硫化速度,而CTP则没有加速硫化的作用,甚至有时会引起硫化速度下降。试验表明,在SBR/BR之类的合成橡胶体系中,TiBTM可同时发挥防焦剂和助促进剂两种功能。但在天然橡胶中,TiBTM的防焦效果明显比CTP差,TiBTM主要用作助促进剂;但TiBTM可增加天然橡胶的抗硫化返原性,提高硫化温度、变化硫磺用量及加入白炭黑都不会影响TiBTM防焦烧和加速硫化速度的效果,而且对硫化橡胶的物理性能无不良影响。 不断提高生产效率将是各种技术竞争中不变的主题之一。在橡胶加工与橡胶助剂的各种技术之中,加速硫化的促进剂技术在推动橡胶工业及其加工技术发展的同时,并将成为各助剂供应商继续研发的重点。

说到硫化剂,大家可能会比较陌生,很多人都没有接触过,硫化剂能使橡胶分子链起反应,使线性分子形成立体网状结构。那么硫化剂是什么东西、硫化剂有哪些作用呢?一起来看看吧!

橡胶促进剂PZ

硫化体系助剂

说到硫化剂,大家可能会比较陌生,很多人都没有接触过,硫化剂能使橡胶分子链起反应,使线性分子形成立体网状结构。那么硫化剂是什么东西、硫化剂有哪些作用呢?一起来看看吧!

化学名称:二甲基二硫代氨基甲酸锌 英文名称:zincdibutyldhhocarbamate

硫化体系助剂主要由硫化剂、促进剂和活性剂组成,其用量占生胶用量的10%左右。根据合成橡胶的饱和度,可采用硫黄、金属氧化物、过氧化物和胺类化合物等多种硫化体系。

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国内外同类产品名称: PZ,ZDMC,Vulkacit L

1.1硫化剂

硫化剂是什么东西

注册号: [137-30-4]

根据胶种和橡胶制品性能要求的不同,可采用硫黄、过氧化物、醌肟、树脂、金属氧化物等不同的硫化体系。其中,硫黄硫化体系又分为普通硫化体系、有效硫化体系和半有效硫化体系等。硫黄硫化体系在通用合成橡胶和半通用合成橡胶中使用较多,金属氧化物硫化体系主要用于氯丁橡胶,醌肟和树脂硫化体系主要用于丁基橡胶,过氧化物和树脂硫化体系主要用于乙丙橡胶、天然橡胶和丁苯橡胶。特种橡胶[如聚硫橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、氯化聚乙烯橡胶、氟橡胶 、硅橡胶 、氟硅橡胶等]基本都属于饱和橡胶,不含双键,硫黄对其不起交联作用,所以需要采用非硫黄硫化体系,如金属氧化物、过氧化物、有机胺盐硫化体系等。近年来丙烯酸酯橡胶已基本采用硫黄硫化体系。

1、在天然胶中,硫化剂与硫黄配合,能够防止硫化返原,改善耐热性,降低生热,耐老化,提高橡胶与帘子线粘合力和硫化胶模量。它主要用于轮胎的肩胶、和缓冲层等橡胶中,可解决斜交载重轮胎肩空的问题,也可用于天然橡胶的大规格厚制品及各种橡胶杂品。

分子式 C6H12N2S4Zn

硫黄。普通粉末硫黄是橡胶工业最常用的硫化剂。随着子午线轮胎和彩色橡胶制品的发展,不喷霜、不影响粘合性能和产品外观的不溶性硫黄应用广泛。IS大部分用于NR轮胎胶料中,具有提高胶料-骨架材料粘合性能、避免喷霜、延长胶料存放时间的作用,IS在顺丁橡胶轮胎胶料中也有少量应用。

2、硫化剂可分为无机和有机两大类,无机硫化剂主要包括硫黄、一氯化硫、硒、碲等。有机硫化剂包括促进剂TMTD、有机过氧化物如过氧化苯甲酰、醌肟化合物等。橡胶硫化剂包括元素硫、硒、碲,含硫化合物,过氧化物,醌类化合物,胺类化合物,树脂类化合物,金属氧化物以及异氰酸酯等。

分子量: 305.82

过氧化物。除I I R 和卤化丁基橡胶之外,其余橡胶尤其是MVQ、三元乙丙橡胶、丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶、CM、CR和热塑性弹性体等几乎都可以用过氧化物硫化。过氧化物硫化胶料的交联键是C—C键,其键能比硫黄硫化胶料的单硫键、双硫键和多硫键键能大,因此过氧化物硫化胶料的耐热氧老化性能优异、压缩永久变形小、不易喷霜、无硫化返原现象,但其拉伸性能、应变性能和耐疲劳性能较差。

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主要特性: 白色或淡黄色粉末。

树脂。为提高胶料的耐热性能和耐老化性能,许多胶种已广泛使用树脂作为交联剂。树脂硫化的IIR胶料耐热性能好,压缩永久变形小,已成为制造硫化胶囊最主要的胶料。树脂作为IIR的硫化剂,硫化速度慢,且硫化温度高。酚醛树脂硫化体系也用于EPDM/PP等橡塑共混材料的制备。

硫化剂有哪些作用

相对密度1.66。几乎不溶于水,25℃时微溶于乙醇和四氯化 碳。

金属氧化物。CR,CM和XIIR等含卤素或含羧基的橡胶需采用金属氧化物作为硫化剂。常见的金属氧化物为氧化锌和氧化镁,以活性氧化锌和轻质氧化镁为最佳。

1、凡在胶料中能加快硫化反应速度,缩短硫化时间,降低硫化温度,减少硫化剂用量,并能提高或改善硫化胶物理机械性能的物质统称为硫化促进剂,简称促进剂。促进剂还可以提高硫化生产效率和硫化胶质量,使厚制品硫化程度均匀,并降低产品成本。

性能指标: 白色或淡黄色粉末 170 0.3 0.3 149μm筛全通过 74μm筛 筛余物低于0.5%

硫黄给予体。硫黄给予体是在橡胶硫化过程中能分解出硫黄的硫化剂。其胶料的特点是耐热性能比硫黄胶料好,同时耐压缩变形性能优异,且抗焦烧性能好,不易喷霜。但因大多硫黄给予体有毒性而被列入限制使用的行列,如含吗啉基的硫化剂DTDM和TMTD。

2、在氯丁橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、异戊二烯橡胶、丁基橡胶、溴化丁基橡胶、丙烯酸酯橡胶、硅橡胶和橡塑并用胶等特种橡胶中,作为辅助硫化剂,能显著改善关联性能,提高耐热性,适用于高温硫化体系,降低压缩永久变形十分明显,还能减少过氧化物的用量,防止胶料在加工过程中的焦烧,提高胶料和帘子线及金属的粘合强度。

使用特征:本品系天然胶、合成胶用超促进剂及胶乳用一般促进剂。特别适用于要求压缩变形小的丁基胶和要求耐老化性能良好的丁腈胶,也适用于三元乙丙胶。硫化温度甚低(约10O℃),活性与TMTD相似,但低温时活性较强,焦烧倾向大,混炼时易引起早期硫化。本品对噻唑类、次磺酰胺类促进剂有活化作用,可作第二促进剂。与促进剂DM并用时,随DM用量的增加抗焦烧性能亦增加,使用时需加氧化锌作活性剂,一般也需加少量硬脂酸。本品在胶乳中单用时硫化速度较慢,通常与其它促进剂并用。与噻唑类促进剂并用能提高制品的定伸应力和回弹性。本品在橡胶中易分散,适用于浅色和艳色制品。主要用于胶乳制品,也可用于自硫胶浆、胶布、冷硫制品以及非食品用橡胶制品。 在胶乳料中一般用量为0.3~1份。

胺类化合物。FKM和ACM常使用胺类化合物作为硫化剂,主要有亚甲基胺类、苯胺类化合物等。

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注意事项:生产过程中应注意防泄漏,操作人员应穿戴好防护用具。粉尘/空气混合物有爆炸危险。

1.2 促进剂

3、防焦剂这种产品属于无硫硫化剂,主要用于电缆橡胶,它可代替噻唑类、秋兰姆等所有含硫硫化剂,可以解决铜导线和铜电器因接触含硫硫化剂生成硫化铜污染发黑的问题。

包装及贮运:用编织袋包装。按有毒化学品规定贮运。贮存稳定期为两年以上。

促进剂主要包括噻唑类、次磺酰胺类、秋兰姆类、胍类和二硫化氨基甲酸盐类。随着环保意识的不断深化和提高,多种促进剂由于有毒、污染性,已成为限制使用的对象。

硫化剂有毒吗

橡胶促进剂ZDC

次磺酰胺类促进剂的替代品种主要为促进剂TBBS,TBSI,CBBS和CBS等;秋兰姆类促进剂的替代品种主要为促进剂TBzTD等;二硫代氨基甲酸盐类促进剂的替代品种主要为促进剂ZBEC等;促进剂DTDM及OTOS的替代品种主要为Duralink HTS和Perkalink-900等。

硫化剂是有毒的,而且有苦味,人体要是吸入过多的硫化剂会导致尘肺,对人体的伤害也比较大。

化学名称:二乙基二硫代氨基甲酸锌

目前我国常用的促进剂品种为促进剂CBS和TBBS,二者用量占我国促进剂总用量的36%以上;促进剂MBT,MBTS,CBS和TBBS这4种促进剂的用量占我国促进剂总用量的70%以上。

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英文名称: zincdibutyldithiocarbamate

促进剂TBzTD焦烧时间长,加工安全性好,可替代促进剂TMTD和TETD等秋兰姆类促进剂。促进剂TBSI在胶料中具有延长焦烧时间和减慢硫化速度的特点,可以明显提高NR的抗硫化返原性能。促进剂ZBEC可以作为NR、SBR、EPDM、天然胶乳和合成胶乳的主促进剂或助促进剂,具有很好的耐焦烧性能。二苯胍类促进剂DPG主要用作天然橡胶和合成橡胶的促进剂,在高白炭黑填充的胶料中添加促进剂DPG,可以明显降低混炼胶的门尼粘度,还可以提高硫化速度。

硫化剂是什么东西、硫化剂有哪些作用的内容介绍到这,希望对大家有帮助!硫化剂在生活中见得比较多,不过这种物品具有微毒,所以在接触时要注意保持距离,以免危害健康。

国内外同类产品名称: ZDC,EZ,ZDEC,Vulkacit LDA,Ethazate

1.3 活性剂

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CAS注册号: [14324-55-1]

活性剂是提高促进剂活性,促进硫化反应的硫化体系助剂,故又称为促进助剂或硫化促进活性剂。活性剂多由金属氧化物与脂肪酸组成,最典型的为间接法氧化锌与硬脂酸组合。橡胶制品在生产、使用和回收等环节中过量释放氧化锌,可能会对环境和人体健康,尤其是对锌较为敏感的水生动植物造成不良影响。目前大力发展低锌或者无锌硫化活性剂部分替代氧化锌。研究表明,有机锌与核壳结构氧化锌都能起硫化活性剂作用,但其胶料的抗硫化返原性能与物理性能都不及间接法氧化锌胶料。

分子式: (C5H10NS2)2Zn

防护体系助剂

分子量:361.91

胶料在使用过程中容易发生老化,需要加入防护体系延缓老化,避免性能快速下降。物理防老剂一般为光屏蔽剂或者蜡,化学防老剂包括胺类、酚类、酯类等化合物。合成橡胶在合成过程中要加入少量抗氧剂,而在后加工过程中要加入较大量的防老剂。

主要特性:白色粉末。

2.1 合成橡胶用抗氧剂

相对密度1.49。熔点175℃。溶于1% 氢氧化钠、二硫化碳、苯、氯仿,不溶于汽油。

合成橡胶在合成过程加入的抗氧剂要根据合成工艺以及产品颜色来选择。溶聚橡胶需要选择易溶于橡胶合成所用溶剂的抗氧剂,乳聚橡胶则要选择能与橡胶合成所用的乳化剂形成稳定乳液的抗氧剂,此外根据产品的颜色选择污染型或非污染型的抗氧剂。聚丁二烯橡胶、苯乙烯热塑性弹性体、异戊橡胶等溶聚橡胶以前多采用抗氧剂BHT,有时并用亚磷酸酯类抗氧剂TNP。抗氧剂TNP容易水解,因生成的壬基酚影响生物的生殖健康而被禁止使用。抗氧剂BHT相对分子质量较小,容易挥发,国外研究认为其较多的挥发物对环境有害,因此目前多采用其他酚类抗氧剂进行替代,较为常见的有抗氧剂1076和1520,或并用辅助抗氧剂以产生协同效应。浅色乳聚橡胶多采用酚类抗氧剂苯乙烯化苯酚,深色橡胶多采用污染型胺类抗氧剂。合成橡胶抗氧剂正向环保、大相对分子质量、复配和多功能方向发展。可以通过DSC法检测生胶的氧化诱导期或者氧化诱导温度,也可以通过耐热氧老化性能来考察抗氧剂的性能。浅色橡胶制品还需要考察耐热氧老化性能和耐黄变性能。

性能指标:(HG2342-92)

2.2 防老剂

使用特征:本品系天然胶与合成胶用超促进剂,亦为胶乳通用促进剂,系二硫代氨基甲酸锌盐的典型代表。虽然硫化临界温度低,易焦烧,但单用时活性不及促进剂PZ。与二硫代氨基甲酸铵相比活性更差,但操作安全性有所改善。胶料在120~135℃时硫化速度很快,硫化温度升高,硫化平坦性变窄,易产生过硫,故硫化温度一般不宜超过125℃。含本品的胶料加入少量促进剂TMTD、DM、防焦剂或防老剂MB,能改善胶料的贮藏性能,及迟延硫化起步。若与二硫代氨基甲酸銨或胺类促进剂并用,硫化速度可大大提高。本品需用氧化锌活化,但加入少量脂肪酸能改善硫化胶的机械性能。本品是噻唑类和次磺酰胺类促进剂的良好活性剂。对含促进剂M、TMTD或M和TMTD并用的丁基胶料有很强的活化作用,可大大缩短其硫化时间,也可用于三元乙丙胶,但活化作用不及对丁基胶强。本品亦用作胶乳的非水溶性促进剂,对胶乳的稳定性影响很小。一般与水溶性促进剂(如二硫代氨基甲酸的銨盐或钠盐)或与另外不溶于水的促进剂(如其它二硫代氨基甲酸锌盐)并用以提高硫化速度。在胶乳中作噻唑类促进剂的第二促进剂时,所得制品老化性能良好,本品适于白色或艳色制品、透明制品。主要用于制造胶乳制品,也可用于制造医疗制品、胶布和自硫制品等。在干胶胶料中一般用量为0.1~1份,在胶乳料中为0.5~1份。

合成橡胶胶料多采用石蜡作为耐臭氧和耐天候老化的物理防老剂。橡胶硫化时溶于其中的石蜡冷却后逐渐迁移到橡胶表面,形成一层致密而柔韧的蜡膜,从而隔离空气中的臭氧,起到防护作用。与普通防护蜡相比,改性防护蜡分子结构中拥有多种官能团。改性防护蜡的防护能力比普通防护蜡高1.5~3倍。使用改性防护蜡可以减小抗臭氧剂用量。

注意事项:本品有毒。生产过程中应注意防泄漏,操作人员应穿戴好防护用具。

在合成橡胶加工过程中应用的防老剂主要是胺类和喹啉类防老剂。常见品种是防老剂4020,4010NA和RD。这3种防老剂用量占目前我国防老剂用量的80%以上。

包装及贮运:编织袋内衬塑料袋包装。按有毒化学品规定贮运。贮存期不低于两年。

萘胺类防老剂有很多,如苯基-α -萘胺、1-苯基-β -萘胺。但由于其存在毒性和致癌性问题,各国从20世纪70年代开始大幅压缩其产量直到目前禁用。

橡胶促进剂BZ

我国防老剂RD已经成为子午线轮胎胶料的主要防老剂之一,产品中的有效成分为2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉的二、三、四聚体,特别是二聚体防老化性能极好,因此应尽量提高二聚体的含量。防老剂RD耐热氧老化性能卓越,对铜等金属离子有较强的抑制作用,但耐臭氧和耐屈挠性能较差,需与防老剂AW或对苯二胺类防老剂等配合使用。防老剂AW可以防止橡胶制品由臭氧引起的龟裂,特别适用于动态条件下使用的橡胶制品胶料,与防老剂H,D和4010等配合使用,可增强其效能。

化学名称:二丁基二硫代氨基甲酸锌 英文名称: zinc dibutyldithiocarbamate

对苯二胺类防老剂根据对苯二胺所连基团分为二烷基对苯二胺类、二芳基对苯二胺类和烷基芳基对苯二胺类。二烷基对苯二胺类防老剂主要品种有防老剂4030和288等。防老剂4030易分散,在橡胶中溶解度较大,用量大时无喷霜问题,对混炼胶有加速硫化和缩短焦烧时间的作用;对静态臭氧老化防护效果极佳,明显优于耐臭氧老化性能优异的防老剂4010NA和4020,特别适用于长期处于静态条件下的电线电缆、胶管、胶带等室外用橡胶制品胶料。烷基芳基对苯二胺类防老剂的主要品种有防老剂4010,4010NA,4020和H等。防老剂4020是目前轮胎胶料用量最大的防老剂品种,对臭氧老化和屈挠龟裂老化有优良的防护效果,对热氧老化和天候老化也有较好的防护作用,且对变价金属有钝化作用,适用于NR,BR,SBR,NBR和CR,与石蜡并用,能增强静态防护效果。与防老剂4010NA相比,防老剂4020耐水抽提性能较好,可以达到长效防护的效果。

国内外同类产品名称:BZ,ZDBC,Vulkacit LDB,Butazate

二芳基对苯二胺类防老剂主要品种有防老剂3100和H等。防老剂3100的特点是不喷出、对皮肤无刺激,对轮胎和其它橡胶制品的臭氧、氧和屈挠疲劳老化有很好的防护效果,特别适用于使用条件苛刻的载重轮胎和越野轮胎胶料,也是CR的特效抗臭氧剂。防老剂3100分子结构两边的苯环上引进了1个或2个增容基因,故其在橡胶中的溶解度增大,可以增大在胶料中的用量,还能彻底消除应用防老剂4010NA和4020胶料变红的缺陷,对铜、锰等有害金属的防护甚佳;缺点是胶料受光变成黑褐色,同时污染严重,故其仅适用于深色制品胶料。

CAS注册号: [136-23-2]

近年来橡胶防老剂新品种开发与应用较少,而且随着环保要求越来越严格,防老剂逐渐向高性能化和环保化方向发展,橡胶防老剂品种逐渐趋于集中,未来用量最大的品种仍为防老剂RD和4020。

分子式 :C18H36N2S4Zn

加工助剂

分子量:474.14

橡胶加工助剂对于胶料只起物理作用,而不引起化学反应。

主要特性: 纯度在98%以上的工业品为白色或浅黄色粉末,相对密度1.24,熔点104℃以上。溶于二硫化碳、苯、氮仿,不溶于水。

3.1 增粘剂 增粘剂是用于增加橡胶自粘性的加工助剂。橡胶自粘性会影响胶料的包辊性,从而影响配合剂的分散、胶料的强度及挤出工序连续性和起气泡性。适当的粘度还有利于提高胶料的挺性。

性能指标: 使用特征:本品系天然胶、合成胶及胶乳用超促进剂。在干胶和胶乳中的性能与促进剂ZDC相似,但活性更大。在100℃以下硫化平坦性中等,高于120℃时硫化平坦性窄,最宜硫化温度为95~1lO℃。由于本品在有机溶剂中溶解度较大,常用于低温硫化胶浆。含有本品的胶乳可以使用一周而不致有早期硫化现象。氧化锌和硫黄配用量一般,脂肪酸可用可不用。但是无论在干胶和胶乳中,欲制造高透明制品,应不用氧化锌作活化剂。用于干胶时通常只作第二促进剂,是噻唑类促进剂良好活性剂。在混炼中有防老化剂的作用,也能改善硫化胶的耐老化性能。本品不变色、不污染,分散容易。 根据硫化胶定伸应力、透明度和其它性能的要求,其用量从0.5-2份不等。 注意事项:本品有毒。生产过程中应注意防漏,操作人员应穿戴好防护用具。

我国常用的增粘剂主要有辛基酚醛树脂、叔丁基酚醛树脂和对叔丁基酚乙炔树脂等。改性叔丁基酚醛树脂是基于204树脂的一种改性产品,具有更好的粘合性能和耐湿热老化性能,可替代Koresin树脂。饱和橡胶增粘树脂HY-209 是专为EPDM开发的增粘剂。

包装及贮运:编织袋内衬塑料袋包装。按有毒化学品规定贮运,贮存稳定

3.2 增塑剂

橡胶促进剂PX

增塑剂是可以改善高聚物加工性能,提高其柔韧性或拉伸性能的加工助剂。按其作用机理可分为物理增塑剂和化学增塑剂两大类。习惯上把物理增塑剂称作软化剂,化学增塑剂称作塑解剂。合成橡胶主要用的是物理增塑剂。子午线轮胎大量生产后,增塑剂A在国内得到了广泛应用。它可均匀地溶于橡胶,使填料快速混入,缩短胶料混炼时间,增塑作用明显。

化学名称: N-乙基-N-苯基二硫代氨基甲酸锌

石油系操作油是另外一种在橡胶加工中普遍使用的物理增塑剂。高芳烃油因为其中的多环芳烃存在致癌风险而被欧盟禁止使用。

英文名称: zinc N-ethyl-N-phenyldhhiocarbamate

3.3 均匀剂

国内外同类产品名称: PX,Vulkact Pextra N

均匀剂的主要功能是解决不同极性和不同粘度聚合物的共混问题。均匀剂多用于气密层和硫化胶囊中,随着子午线轮胎结构的改进,溴化丁基橡胶的用量将越来越大,这为胶料加工增加了很多困难,如硫化胶和未硫化胶的粘合力小、压延工序中产生夹气现象等。目前用在气密层胶中主要使用进口均匀剂TNB88,UB4000和40MSF。用均匀剂40MS全部或部分取代操作油可提高胶料的加工安全性能、耐屈挠性能、粘合性能和耐热老化性能。在胎面胶中使用均匀剂能起到润滑作用,降低胶料门尼粘度,提高成品轮胎耐磨性能;提高胶料挤出速度、降低挤出温度,减少挤出胎面破边和气孔,降低加工成本。

CAS注册号: [14634-93-6]

3.4 分散剂

分子式 : C18H20N2S4Zn

分散剂的主要功能是改善胶料中炭黑与其它配合剂的分散状况。分散剂在橡胶混炼过程中一般起内润滑作用,可以减少橡胶大分子链间的内磨擦,降低混炼胶粘度,促进炭黑及其它配合剂的分散,改善胶料的均一性和加工性能,使混炼时间和能耗下降,加快填料的分散。随着轮胎工业的不断发展,合成橡胶用量逐渐增大,炭黑用量有所增大,这些因素都给胶料加工带来不便,因此分散剂的应用成为必然。具有分散效果的物质有脂肪酸、金属脂肪酸盐、脂肪酸酯、脂肪酸和高分子脂肪酸酯的缩合产品及其与金属皂类的混合物。

分子量: 458.02

轮胎和橡胶制品的发展,既为橡胶助剂提供了广阔的市场,也对发展环保和高性能橡胶助剂提出了更高的要求。尽管我国橡胶助剂再新品种和清洁工艺的开发与应用方面取得一定的突破,但仍然存在较大差距。一是随着欧盟REACH法规、多环芳烃指令和发达国家轮胎标签法规的逐步实施,我国橡胶助剂面临更加严苛的技术壁垒和贸易壁垒;二是我国作为轮胎和橡胶助剂的生产大国,新型橡胶助剂的研究和应用进展缓慢,部分新产品鱼龙混杂,市场认可度不高;三是近年来橡胶助剂清洁生产工艺虽然取得一定进展,但物资能耗仍然较高,三废排量大,全行业还需进一步提升完善和推广橡胶助剂清洁生产工艺。

主要特性: 白色或黄色粉末。相对密度1.50。熔点205℃以上。溶于热苯、热氯仿,不溶于丙酮、四氯化碳、乙醇和水,微溶于汽油、苯、热酒精,在橡胶中溶解度约为0.25%,无臭、无味、无毒。

随着橡胶工业的发展,合成橡胶用量逐年提高。近年来我国橡胶助剂在开发和应用方面取得了长足的进步,但还存在很多不足。橡胶助剂必须向环保、高效、多功能、低成本方向发展,橡胶助剂生产企业应加强其在合成橡胶中的应用研究,跟上橡胶工业快速发展的步伐。

使用特征:本品系超促进剂,性能与促进剂PZ、ZDC和BZ相似,但抗焦烧性能稍差,与促进剂DM并用时抗焦烧性能增加。一般来说,本品的硫化临界温度仍比较低,活性较秋兰姆促进剂高,在85~125℃的温度范围内可供天然胶、丁苯胶、丁腈胶等各种类型的橡胶硫化使用。本品用于室温硫化时必须加入氧化锌和硬脂酸。与碱性促进剂如环己基乙基胺并用时,特别适用于自硫胶料和粘合胶浆。这一促进剂体系能被促进剂M进一步活化,这时硫化速度甚至比特别快的二硫代氨基甲酸铵的速度还快,是目前有机促进剂配合中速度最快的一种。这种胶料加工时必须把硫黄和促进剂分别制成母炼胶和溶液,临用时按比例混合,否则易焦烧,不能贮存。 本品特别适用于胶乳硫化,在贮存过程中对胶乳的粘度影响不大。在胶乳中的性能与促进剂ZDC基本相似。因其不污染、不变色、无臭、无味、无毒,可用于制造与食物接触的浸渍胶乳制品以及透明和艳色制品、医疗用品、胶乳模型制品、浸渍制品、胶乳海绵、胶布、自硫胶浆等。 一般用量在干胶中为0.2-1.5份,在胶乳中为0.5-2.0份。

注意事项: 粉尘/空气混合物有爆炸危险。

包装及贮运:纸箱内衬塑料袋包装。贮于阴凉、干燥、通风处,按一般化学品规定贮运。贮存稳定期两年以上。

橡胶促进剂Na-22

化学名称: 2-硫醇基咪唑啉

英文名称: 2-mercaptoimidazoline,ethylenethiourea

国内外同类产品名称: Na-22,Vulkacit NPV,Accel 22,Nocceler 22

CAS注册号:[96-45-7]

分子式:C3H6N2S

分子量:102.17

主要特性:白色至淡绿色晶体,从乙醇中结晶的产品为针状结晶,以戊醇中结晶的产品为柱状结晶。具有微弱的氨臭。相对密度1.41~1.45,熔点199一204℃。微溶于冷水,易溶于热水,在室温下微溶于乙醇、甲醇、乙酸和汽油,不溶于丙酮、乙醚和氮仿。

性能指标:(HGZ一475一67)

使用特征:本品为各类氯丁胶、氯磺化聚乙烯橡胶、氯醇橡胶、聚丙烯酸酯橡胶用的促进剂。并适用于金属氧化物作硫化剂。用本品所得到的硫化胶定伸应力高,压缩变形小,但弹性和耐热性能差。本品特别适用于54-1(W)型及通用GN型氯丁橡胶,在胶料中易分散、不污染、不变色。 在一般制品中用量为0.25~1.5份。在氯丁橡胶耐水制品中为0.2~0.5份,配以10~20份氧化铅。

注意事项:本品味苦,粉尘/空气混合物有爆炸危险。

包装及贮运: 聚乙烯编织袋内衬塑料袋包装,贮于低温、干燥处,避免高温和潮湿。运输中防火、防潮、防晒。

促进剂 TBzTD

化学名称:二硫化四苄基秋兰姆 化学结构式:

包装:袋装,20kg

使用特征:本品用作快速硫化主促进剂或助促进剂。在氯丁橡胶中用作延迟剂。根据已发表的文献称,N -亚硝基二苄胺不会致癌,所以,本品是一种安全的仲胺基促进剂。在NR﹑SBR 与NBR 应用中,本品用作快速硫化主或助促进剂。在EPDM 中,本品是一种有价值的助促进剂。与 TMTD相比,本品有更长的焦烧时间,而且无污染性,不引起变色,抗硫化还原好,但硫化速度稍慢。适当调整配方可为TMTD和TETD良好替代品。

促进剂 ZBEC

化学名称:二苄基二硫代氨基甲酸锌

国内外同类产品名称:Vulkacit ZBEC(拜耳公司)

使用特征:本品是一种速度非常快的主或助(超)促进剂,已发展成为一种安全的仲胺基二硫代氨基甲酸盐类促进剂,适用于天然胶与合成胶。据已发表的文献称:N -亚硝基二苄胺不是致癌物质。在所有的二硫代氨基甲酸锌盐类促进剂中,本品具有最长的抗焦烧性能,在乳胶中具有极好的抗早期硫化作用。使用本品可以获得亚硝胺安全的模压与挤出橡胶制品。本品与次磺酰胺类促进剂或促进剂TBzTD并用,用量在0.5至1.5份。在乳胶中本品的用量原则上与EZ(二乙基二硫氨基甲酸锌)的用量相同,但要在较高温度下硫化。在丁基内胎应用中,推荐用0.5-1.0份的本品、1.0-1.5份的TBzTD,及1.0份的NS并用作为起点替代1.0份TMTD与0.5份的DM。

促进剂CBBS

化学名称:N-环己基-双(2-巯基苯并噻唑)次磺酰胺

使用特征:本品是不会产生N-亚硝胺类物质的促进剂,它等量代替NOBS时,其硫化速度完全相当。焦烧性能略优于NOBS和CZ,硫化胶的物理性能与NOBS的也相当,广泛适用于轮胎和其他橡胶制品。

促进剂santocure TBSI

化学名称:N-叔丁基-双(2-苯并噻唑)次磺酰亚胺

CAS注册号:[3741-80-8]

分子量:404

使用特征:本品是一种伯胺基类促进剂,在硫化过程中不会产生亚硝胺类致癌物质,与仲胺类次磺酰胺类和NS相比,它具有更好的焦烧安全性和较慢的硫化速度,模量高。有好的硫化平坦性。硫化胶的动态性能好,生热低,是一类优良的促进剂。 其用量与其他次磺酰胺类的促进剂相当。

本品需贮存在阴凉、干燥、通风处,高温、高湿度会引起产品分解,导致焦烧性能缩短使用时必须注意或验证产品是否分解。

使用特征:该产品是一种非污染快速硫化助促进剂,不变色、不喷霜,在浅色制品如透明天然胶的鞋底配方中,应用有良好的效果,本品最好与其他促进剂并用,有良好的抗硫化返原效果,并对硫化胶产生抗热氧老化的效果,适用于各类通用橡胶和橡胶制品,特别适用于EPDM的硫化体系,本品具有极好的抗水解性。 一般用量为1-4份,在EPDM中用量较NR的稍高。

促进剂Vocol IBPD

化学名称:O,O-二丁基二硫代磷酸锌

CAS注册号:[6990-43-8]

分子量:548

使用特征:该产品是一种非污染快速硫化助促进剂,不变色、不喷霜,在浅色制品如透明天然胶的鞋底配方中,应用有良好的效果,本品最好与其他促进剂并用,有良好的抗硫化返原效果,并对硫化胶产生抗热氧老化的效果,适用于各类通用橡胶和橡胶制品,特别适用于EPDM的硫化体系,本品具有极好的抗水解性。 一般用量为1-4份,在EPDM中用量较NR的稍高。

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