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如何選擇丁基再生膠硫化體系

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丁基再生膠是以廢丁基內胎為原料生產的再生膠,氣密性水密性優異,耐熱、耐臭氧、耐老化、耐腐蝕、吸音減震,被廣泛用于內胎等高氣密性橡膠制品、減震材料、防護用具等橡膠制品的生產中,替代丁基原膠以降低橡膠制品原料成本。其中,丁基再生膠硫化體系的選擇對丁基再生膠制品性能有重要影響。

橡膠的硫化體系一般由硫化劑、活化劑、促進劑組成,丁基再生膠也一樣。常見的丁基再生膠硫化體系有硫磺硫化體系、樹脂硫化體系,采用不同硫化體系硫化的丁基再生膠膠料性能有所差異:

1、丁基再生膠硫磺硫化體系

丁基再生膠硫磺硫化體系以硫磺作為主要硫化劑,硫磺用量越大,再生膠拉伸強度和扯斷伸長越低。當硫化溫度達到140℃時,100份丁基再生膠加入1.5份硫磺時得到的扯斷伸長與拉伸強度最大。

丁基再生膠硫磺硫化體系中,最常見的促進劑是促進劑M和促進劑TMTD,促進劑M屬于酸性促進劑、硫化速度中等,促進劑TMTD是秋蘭姆類促進劑的典型代表:當加入0.5份促進劑M和0.5份促進劑TMTD時,可以有效提高丁基再生膠拉伸強度;用量過大(促進劑M超過1.5份,促進劑TMTD超過0.5份),再生膠制品拉伸強度顯著降低。因此一定要合理控制丁基再生膠硫化體系中硫磺用量。

丁基再生膠硫化體系中,活化劑的作用是活化整個硫化體系,加快硫化速度、縮短硫化時間、促進膠料裂解,提高丁基再生膠的可塑性。常見的活化劑有DPDS、420/950/980等,橡膠制品廠家根據自身需求選擇合適的活化劑,確定用量。此外在橡膠制品中有百變用途的氧化鋅也可以作為丁基再生膠硫化體系中的活化劑,活化硫化體系、加強硫化過程、提高硫化效率,還能夠提高丁基再生膠制品的耐腐蝕性、耐磨性以及抗撕裂強度等性能,通常100份丁基再生膠中加入5份氧化鋅最好,既可以改善膠料加工工藝及產品性能,又不會影響丁基再生膠制品質量。

2、樹脂硫化體系

對于丁基再生膠制品而言,尤其是丁基再生膠與丁基橡膠并用生產的橡膠制品的硫化體系中,采用樹脂硫化體系得到的再生膠制品性能更好;與傳統的硫磺硫化體系相比,樹脂硫化體系中硫化膠的交聯密度得到顯著提高。這是因為采用樹脂硫化時,丁基再生膠的橡膠主鏈中需要有一定數目的雙鍵才能與樹脂先形成“瑟曼環”,再形成三維交聯網絡,雖然丁基再生膠中含有的C=C雙鍵很少,但它仍然可以與樹脂形成交聯網絡。其中,以酚醛樹脂和氯化錫組建的硫化體系中,氯化錫用量增大可以改善丁基再生膠硫化性能。

硫磺硫化體系和樹脂硫化體系硫化的丁基再生膠有各自的優勢和劣勢,橡膠制品廠家需要根據丁基再生膠制品性能需求選擇合適的硫化體系硫化。


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