一種有效的硫化交聯(lián)劑及其應(yīng)用

  杜禧  任朋成

（煙臺(tái)恒諾化工科技有限公司 264006）

    摘要  本文通過(guò)一個(gè)應(yīng)用例子向人們展示了一種新型橡膠的有效交聯(lián)劑的廣闊應(yīng)用前景。

    關(guān)鍵詞 CPE  交聯(lián)劑TDDS  促進(jìn)劑BF  促進(jìn)劑NC  氯化聚乙稀橡膠  噻二唑硫化  噻二唑衍生物 

    顧名思義，氯化聚乙?。?font face="Times New Roman">CM）就是讓氯原子取代了聚乙稀（pe）分子中的氫原子，而且要使氯原子的含量達(dá)到25%-46%（通常為35%左右），就會(huì)由塑料變成了高彈性體了 。CM完全可以采用通用的設(shè)備和方法來(lái)生產(chǎn)橡膠制品。

1、 CM生膠的結(jié)構(gòu)與性能。

1.1、 結(jié)構(gòu)式

 –(-CH-CH-)—(-CH-CH-)—(-CH-CH-)— 

             ︱           ︱  ︱       

              CL          CL  CL                     

1.2、 性能               

  從元素周期表可以看出，氯是除了氟元素之外的最具有非常強(qiáng)的極性元素，當(dāng)它被引入非極性的pe分子里，就會(huì)極大地改變以共軛雙鍵連接的-C-C-鍵的穩(wěn)定性，使具有分子規(guī)整性結(jié)構(gòu)及較高的結(jié)晶性的典型的塑料性的pe變成了具有大分子鏈上呈無(wú)規(guī)則分布、完全喪失了原有的結(jié)晶性、柔韌性好、塑化溫度低的高彈性體CM,隨之而來(lái)的是性能方面巨大變化。硫化的CM在性能方面是相當(dāng)全面的，諸如臭氧性、耐侯性、耐屈擾性、耐化學(xué)藥品性、耐高溫老化性、低溫 柔韌性、阻燃及環(huán)保方面都非常優(yōu)秀。

2、 應(yīng)用中的一例

2.1、問(wèn)題的提出  曾經(jīng)接到一種耐油減震的橡膠制品，最初只提出耐油的要求，由于當(dāng)時(shí)這個(gè)單位沒(méi)有技術(shù)人員，他們選用了 EPDM橡膠這顯然是 錯(cuò)誤的，只有NBR才是首選。后來(lái)用戶有罪叫了 耐燃要求，NBR是不適用的 ，只好換成CR，進(jìn)口的 CR價(jià)格太貴，國(guó)產(chǎn)的 CR粘輥嚴(yán)重，無(wú)法混煉及毛坯的加工，經(jīng)過(guò)綜合考慮之后，選擇了耐油、耐燃、價(jià)格低廉的CM最合適。

2.2、膠料的試制  選擇了一CM為主要材料，那么第二位的就應(yīng)該考慮交聯(lián)體系了。理論上說(shuō)CM有三種交聯(lián)體系，即有機(jī)過(guò)氧化物、硫脲類(lèi)及噻二唑衍生物類(lèi)。首先試了以DCP為主交聯(lián)劑、TAIC為助交聯(lián)劑的體系，根本硫化不熟。據(jù)說(shuō)該體系在混煉和硫化時(shí)都需要非常高的溫度，還有其他非?？量痰囊?，無(wú)法滿足只好放棄。硫脲類(lèi)的典型代表時(shí)NA-22，但它在交聯(lián)CM時(shí)放出腐性極強(qiáng)的  、會(huì)引起CM迅速降解的HCL，NA-22又是屬于對(duì)環(huán)境會(huì)造成污染的化學(xué)藥品，故在膠料種必須加入吸酸劑中和之。更為嚴(yán)重的是它會(huì)引起噴霜。最終還是選用了對(duì)CM來(lái)說(shuō)是最佳的新型交聯(lián)體系-噻二唑衍生物及與之相匹配的促進(jìn)劑。

2.3、噻二唑衍生物交聯(lián)體系的組成  該體系也是由交聯(lián)劑和促進(jìn)劑，吸酸劑，增塑劑 防老劑，填料組成。交聯(lián)劑是一種化學(xué)名叫TDDS( 噻二唑 衍生物 )，它是含氯元素橡膠，諸如CM.ECO.CR.PVC.CSM氯化橡膠等的專(zhuān)用有效的交聯(lián)劑，用它交聯(lián)的彈性體具有耐燃、耐高溫老化、耐寒、耐侯、耐臭氧、耐油、壓縮永久變形低、抗撕性能高等特點(diǎn)，它的交聯(lián)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了NA-22，而硫化膠的性能接近于過(guò)氧化物交聯(lián)體系，抗撕性能遠(yuǎn)超過(guò)過(guò)氧化物體系。噻二唑衍生交聯(lián)體系不僅適用于含氯的高聚合物，而且在含氯橡膠與NR.SR（NBR.SBR.EPDM等）軛共混體中有共交聯(lián)作用，可以交聯(lián)用途已經(jīng)相當(dāng)廣泛又在迅速擴(kuò)大的熱塑性彈性體及其它共聚物和均聚物；另外它還是一種多功能橡膠助劑，即可以用做交聯(lián)劑又可以用于以過(guò)氧化物為交聯(lián)體系中的助交聯(lián)劑，還兼有防焦及增粘作用，可以用于通用橡膠，也可用于特種橡膠及聚合物合金。眾所周知，用硫磺交聯(lián)NR時(shí)很容易出現(xiàn)令人煩惱的返原現(xiàn)象，而TDDS就可以防止此種現(xiàn)象的發(fā)生。不僅如此還能改善耐熱老化性、將低生熱、提高模具及橡膠與簾子線之間的粘合強(qiáng)度，用于載重輪胎緩沖層膠料中，可有效地解決載重輪胎肩空的難題，可用于大型的NR厚制品及雜件的硫化中。可用于無(wú)硫硫化，用于電纜膠料中，解決了銅導(dǎo)線及其它銅器因接觸含硫配劑生成硫化銅發(fā)黑的難題，還特別適合于室內(nèi)軟絕緣的交聯(lián)及乙烯-醋酸乙烯（ECA）的發(fā)泡制品的交聯(lián)?？傊?/font>TDDS交聯(lián)體系具有交聯(lián)速度快、膠料不噴霜、耐焦燒、穩(wěn)定性高、無(wú)氣味，可有模壓又可以用于無(wú)模硫化，還適合注塑。可單獨(dú)用于硫化橡膠，硫化膠的耐熱性高、抗撕性能，適合生產(chǎn)大規(guī)格的厚制品。毫無(wú)疑問(wèn)，此種交聯(lián)劑的出現(xiàn)，對(duì)橡膠制品的生產(chǎn)有著舉足輕重的作用，提供了極大的支持，做出了杰出的貢獻(xiàn)。