促进剂在二烯类橡胶中的使用方法促进剂在代表性二烯类橡胶——天然橡胶(NR)、丁苯橡胶(SBR)、丁腈橡胶(NBR)、三元乙丙橡胶(EPDM)中的一般使用方法如下:1、促进剂在 NR和 SBR中的用法促进剂在 NR和SBR中的用法基本相同,不同的是 SBR的硫化速度比 NR的慢,因此,其用量一般为 NR的1.5-2倍噻唑类和次磺酰类促进剂一般作为第一促进剂(主促进剂)使用 ,其用量约为 0.7- 2.0份;而促进剂 H、促进剂DPG、促进剂TMTD等作为第二促进剂 (助促进剂 )使用 ,并用量一般为 0.2-0.5份NR和SBR用第一促进剂和第二促进剂列如下:第一促进剂: MBT、 MBTS、 CBS、 NS、NOBS第二促进剂: H、DPG、TMTM、TMTD、TETD、TBTD、ZMDC、 ZEDC、ZBDC第二促进剂 MBTS、CBS、NOBS与第二促进剂DPG、TMTD并用时 ,其硫化速度与焦烧性的关系如图17所示高温短时间硫化对于加工工艺的合理化极为重要 ,但对于以天然橡胶、异戊二烯橡胶为主体的橡胶制品则容易产生返硫现象 ,结果导致物理性能显著降低为了抑制返硫和提高制品的耐热性 ,采用有效硫黄硫化方法效果较好。
有效硫黄硫化方法是指少用硫黄(0.3-0.7份)而多用促进剂的一种硫化方法 该种方法由于增加了热稳定性好的— C— S— C—、— C— S— S— C— 等一硫化物和二硫化物交联 ,因此可制得耐硫化返原性、耐热性优异的硫化胶比如:促进剂 TMTD在秋兰姆无硫硫化体系中,则表现出优异的耐硫化返原性 ,即使高温硫化也可抑制硫化胶物理性能的下降2、促进剂在丁腈橡胶中的使用方法丁腈橡胶多用于制造油封、O形圈、燃油胶管等工业制品和汽车用橡胶部件这些橡胶制品要求耐热、耐压缩永久变形 ,因此配合胶料一般采用低硫配合硫化体系在高硫配合(硫黄1.5份)和低硫配合(硫 0.5份)中 ,各种促进剂单独使用时的硫化曲线分别如图 19、图 20所示高硫配合硫化体系使用促进剂TMTM(促进T S)时 ,配合胶料的耐焦烧性好且硫化速度快 ,硫化性能比较优异对于低硫配合硫化体系 ,即使配入3份促进效率强的促进剂 TMTD也不会产生平坦的硫化曲线图 19的曲线 1)对于丁腈橡胶低硫配合硫化体系 ,单独使用促进剂TMTD得不到平坦的硫化曲线 ,而需要与噻唑类促进剂(促进剂 DM)和次磺酰胺类促进剂(促进剂 CZ除外)并用(见图 21)。
丁腈橡胶低硫配合硫化时 ,用促进剂TT和促进剂 TETD作第一促进剂 ,用促进剂 DM和促进剂CZ作第二促进剂 ,可提高胶料的耐焦烧性和硫化速度 ,且可得到平坦的硫化曲线此外,对于丁腈橡胶的低硫配合,因第一促进剂使用的是促进剂TMTD( 1.0- 2.0份) ,所以耐焦烧性低下作为改善其耐焦烧性的措施 ,可采用并用促进剂 DTDM的方法 (见图 22、表8)和并用防焦剂 CTP的方法 (见图 23、表9)用DTDM /代替硫黄不但无损于硫化胶的物理性能 (见表8),而且可提高胶料的耐焦烧性(见图 22)此外,丁腈橡胶多与铜等金属在接触状态下使用,因此对于丁腈橡胶的硫黄硫化,有时会产生由硫黄和促进剂引起的铜 (或金属 )腐蚀问题对铜腐蚀性影响较小的促进剂有促进剂PZ、 EZ等二硫代氨基甲酸锌盐和促进剂M、促进剂DM、促进剂CZ(促进剂 CBS)等噻唑类及次磺酰胺类促进剂配合这些促进剂的丁腈橡胶硫化胶 ,对铜的腐蚀的影响相对较小3 促进剂在 EPDM中的使用方法EPDM是高饱和橡胶 ,其硫化速度慢因此 , EPDM使用的促进剂最好选用硫化速度快的那种 增加硫黄和促进剂TT等强力促进剂的用量虽可提高 EPDM胶料的硫化速度 ,但其耐焦烧、耐热性下降 ,而且出现喷霜现象 ,所以并非是理想的方法。
EPDM 采用的硫化促进剂最好不但硫化速度快 ,而且耐焦烧、抗喷霜性好与天然橡胶、丁苯橡胶相比 ,促进剂在 EPDM中的溶解度较小 ,因此容易喷霜在促进剂中 ,引起EPDM 胶料喷霜的多为促进剂 PZ(二甲基二硫代氨基甲酸锌 ) 因此 ,在使用秋兰姆类促进剂TT时,用量 (一般在0.5份以下) ,因为在硫化过程中促进剂 TT会生成促进剂 PZEPDM的主要硫化体系如表 12所示 对于EPDM高速硫化和无喷霜配合 ,除了要以噻唑类和次磺酰胺类促进剂为主体之外 ,还需要几种促进剂并用 无喷霜促进剂并用为众多配方设计人员所推荐 ,如促进剂M1.0份/促进剂BZ1.5份/促进剂 TT0.5份/促进剂DPTT0.5份/硫黄 1.5份并用也很理想 此外 ,促进剂TE(二乙基二硫代氨基甲酸碲 )能使 EPDM快速硫化 ,因此被经常使用 ,但存在会产生污染这一缺点此外 ,为了改善天然橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶等高二烯类橡胶的耐臭氧性 ,有时将其与EPDM(30-50份)并用 ,但并用硫化胶的拉伸性能下降并用胶拉伸强度低的原因可认为是 , 高二烯类橡胶 (天然橡胶除外 )与 EPDM的相溶性显著低下 ,从而使促进剂对各种并用橡胶的溶解度出现差异 ,结果造成硫化速度上的差异 ,降低了并用硫化胶的拉伸性能。
对于高二烯类橡胶 /EPDM并用胶以促进剂 CZ作主促进剂时 ,应尽量不采用促进剂 TT,以使物理性能降低得少些 此外 ,使用促进剂 CZ不够充分时 ,添加促进剂 M与二硫代氨基甲酸金属盐的混合物 )效果较好。