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橡膠助劑的在橡膠中的配合應用
日期：2025-06-24 13:35
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摘要：橡膠助劑的在橡膠中的配合應用
橡膠的配合是由好幾種或十幾川原副材料所組成的，使各種有機、無機物質相互配合組成膠料的配方，從而獲得*佳性能，*低成本和*適宜工藝操作的有機結合體。其中組成膠料配合有以下幾個體系。硫化體系補強，填充體系、軟化增塑體系和防老體系等。下面分體系進行講解。
一、硫化體系
硫化體系包括硫化劑、促進劑、活性劑和防焦劑等。
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橡膠助劑的在橡膠中的配合應用
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橡膠的配合是由好幾種或十幾川原副材料所組成的，使各種有機、無機物質相互配合組成膠料的配方，從而獲得*佳性能，*低成本和*適宜工藝操作的有機結合體。其中組成膠料配合有以下幾個體系。硫化體系補強，填充體系、軟化增塑體系和防老體系等。下面分體系進行講解。
一、硫化體系 硫化體系包括硫化劑、促進劑、活性劑和防焦劑等。 （1）硫化劑：所謂橡膠的硫化就是把具有塑性的膠料轉變成為彈性的硫化膠的過程。也就是橡膠分子鏈在化學或物理因素的作用下產生化學交聯作用，變成為空間網狀結構。那么，凡能引起橡膠產生交聯作用的化學藥品就都可稱之為硫化劑，所以大家就不要誤認為硫化劑，只是硫黃而已，它包括上述各種化學物質，當然，其中硫黃是*常用的一種。 據有關理論認為，用純硫硫化的硫化膠其交聯效率低，而且其交聯密度也很低，物理機械性能也差。所以膠料配合中一般很少單純使用純硫體系，而采用一些有機多硫化物，主要品種TMTD（簡稱TT），TMTT、DTDM等及有機過氧化物，常用的品種有DCP、DTBP等，這些硫化劑的使用都使膠料具有一些優良的特殊性能，比如耐熱性、耐老化性等，另外還采用一些合成樹脂類物質如：2402、201、202等，代號均為商品名稱。 （2）促進劑 在使用硫黃作硫化劑，通常都要配入一些化學藥品來促進其硫化反應，從而提高生產效率和膠料性能，這些能促進硫化作用的化學藥品就稱為促進劑。 促進劑常用的品種有：促進劑M1、DM、MZ、OZ、NOBS、DZ，促進劑TT、TMTT等。 （3）活性劑和防焦劑 凡能增加促進劑的活性，提高硫化效率，改善硫化膠性能的化學藥品，稱為活性劑，常用的有氧化鋅、氧化鎂、氧化鈣、硬脂酸等。 為了防止膠料在加工過程中出現早期的硫化現象（焦燒），常常需要加入一些能抑制產生早期硫化的化學藥品，即防焦劑，但由于它的加入，會使硫化速度減慢，硫化膠性能變壞，再加上價格昂貴，所以，一般情況下很少使用。
二、補強與填充劑
按填料在橡膠中的作用可分為補強性，填充和增容性填料，前者主要作用是提高橡膠制品的物理機械性能，稱為補強劑，如炭黑等，后者主要作用是增加橡膠的容積，降低含膠率，降低成本，稱填充劑或增容劑，如碳酸鈣CaCO3、陶土等。 1、炭黑 （1）炭黑品種 炭黑的品種約有40余種，五大類型 常用品種有：超耐磨爐黑（SAF）、中超耐磨炭黑（ISAF）、高耐磨爐黑（HAF），通常爐黑（GPF）。 （2）炭黑的補強原理 在炭黑粒子的表面有些活性很大的活性點，能與橡膠分子起化學作用，生成強固的化學鍵，這種化學鍵能沿著炭黑粒子表面上滑動，結果產生兩種補強效應：一是當橡膠受力作用時而產生變形，分子鏈的滑動能吸收外力的沖擊，起緩沖作用，二是使應力分布均勻，這兩種效應的結果使得橡膠的強度提高，抵抗破裂，從而起起補強作用。 另外，還有一種白炭黑，化學成分主要是含水硅酸和硅酸鹽類物質，常用做制造淺色橡膠制品。
三、防老劑
（1）橡膠老化的概念 橡膠或橡膠制品在加工、儲存和使用的過程中，由于受到各種外界因素的作用，而逐步失去原有的優良性能，以致*后喪失了使用價值，這種現象稱之為橡膠的老化。 （2）橡膠發生老化的特征 **、在材料表面外觀上發生變化。例如：出現材料變粘、變軟、變硬、變脆、龜裂變形、污漬、長霉，出現斑點、裂紋、噴霜、粉化、泛白等。*二、在物理性質上發生變化，例如：耐熱、耐寒、透氣、透氣、透光等性能的變化。第三、在物理機械性能上發生變化，如扯斷強度，伸長率、耐磨性、耐疲勞等。第四、在電性能上發生變化。 為了防止橡膠的老化變質，通常膠料中都要加入適量的防老劑，因此凡是能起抑制橡膠老化作用的化學藥品都稱為防老劑。 （3）影響橡膠老化的因素及橡膠老化過程：通常導致橡膠老化的因素主要有：熱氧的作用、臭氧的作用、金屬離子的作用、光的作用、機械力的作用等。 對于輪胎的老化由于它使用的條件比較惡劣，特別是在機械力、熱、光、臭氧，同時存在的條件下很快就會發生老化龜裂現象，以及疲勞老化現象。 （4）防老劑的品種類型以及防老原理 常用的防老劑主要有RD、4010、4010NA、防老劑A、D、H防老劑MB、防老劑DFC-34，以及物理防老劑：防護蠟等。 不同品種的防老劑其防護機理是不同的，但總的來講化學防老劑是防老劑本身參與橡膠分子的反應，生成一些比較穩定的化學結構，從而起到抑制或破壞橡膠在外界作用時的氧化裂解反應或者削弱氧化過程的反映程度，而起到防止老化的作用，物理防老劑的加入會在橡膠表面形成一種保護薄膜，從而避免了與氧和臭氧的接觸，其本身并不參與化學反應。 |
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