使用金属氧化物对硫化起到的反应
2020-03-09 08:56:59
1、金属氧化物的应用范围
金属氧化物硫化对于CR、氯磺化聚乙烯橡胶(CSM)、氯化聚乙烯橡胶(CM)、聚硫橡胶(T)以及某些含有活泼酸性基团的橡胶(如CIR、羧基橡胶等)有很大意义。
2、金属氧化物硫化剂
常用的金属氧化物有氧化锌、氧化镁、氧化铅、四氧化三铅等,而其他金属氧化物,如钙、钛、铁的氧化物无硫化作用。金属氧化物很少单独使用,多数是相互配合使用或与其他硫化助剂配合使用
3、金属氧化物的硫化机理
下面以金属氧化物硫化CR为例,说明其硫化机理。CR有硫黄调节型和非硫调节型两种。前者可单独使用金属氧化物进行硫化,后者则需同时使用硫脲(如NA-22)作促进剂。实际生产中,氧化锌和氧化镁并用是硫黄调节型CR最常用的硫化体系,在硫化过程中,氧化锌对CR的硫化作用是发生在聚合物的1,2结构部位,反应过程如下生成的C-0-C(醚)交联键具有较高的键能,因此硫化胶具有良好的热稳定性氧化锌在90C以下就能发挥硫化作用,硫化速率快,但单独使用氧化锌,不仅易发生焦烧,且硫化胶的机械性能差。氧化镁在100~110C以上具有硫化作用,并能吸收硫化过程中产生的氯化氢,在低温下具有稳定剂的作用(这是由于氧化镁用作酸的吸收体,可以防R的早期交联和环化),但硫化时间长,硫化程度不高。因此,将氧化锌和氧化镁合理并用(最宜比例是ZnO:MgO=5:4),可以使操作安全,硫化胶的硫化程度和力学性能得以提高。非硫调节型CR因1,2结构含量较低,交联倾向较小,因此,除用氧化锌氧化镁外,必须同时使用促进剂,如NA-22,以调整硫化速率和硫化程度,获得最佳性能,使用NA-22后,生成的C-SC硫张交联键,并使交联度増加,因此,在提高硫化速率的司时,还能提高非硫调节型CR的定伸应力、硬度和耐热性。