橡膠并用的共硫化
2023-07-19 11:07:33共硫化,除了相容性和分散性外,橡膠并用的另一個重要因素是共硫化性。
它是指并用橡膠的硫化體系選擇和硫化速度的調整問題。
對相同硫化速度而言,通用橡膠以天然膠為最快,其次是異戊橡膠,順丁橡膠、乳聚順丁、丁苯膠。
硫化速度較慢的橡膠可采用減少硫黃,增加促進劑的方法,以與天然橡膠的硫化速度互相配合。
一般對同一硫化速度的橡膠,天然橡膠為高硫黃低促進劑、丁苯橡膠為低硫黃高促進劑,順丁膠處于兩者之間。
橡膠硫化速度的差異與其分子結構的關系很大。
不同硫化體系橡膠,如天然膠與氯丁膠或丁基橡膠并用。
雖可以提高并用體系的加工性能,但因缺乏共硫化性能所得的硫化膠性能比平均值還低,不能獲得滿意的性能。
把丁基橡膠鹵化后或提高不飽和度,可改善與天然膠的共硫化。
選用適宜的共硫化劑,如天然膠與氯丁膠的共硫化劑可為醛類物質,并用性能差不多呈直線變化。
從實際生產看,并用橡膠的共硫化性與分散性是不可分割的。
橡膠之間分散越均勻,硫化的物理性能越好,但并用橡膠多為非均相分散狀態,由于兩相間硫化程度的差異以及界面之間的不同橡膠能否交聯、接枝等因素,對硫化膠的物性有決定性的影響,造成并用橡膠兩相間硫化程度不均的原因是:
1、硫化膠的溶解度,在溫室條件下,按通常配方所加入的硫化劑數量為過保和或近似于保和狀態,在硫化溫度范圍內就變成不保和狀態,并用兩相間的溶解度之差,造成兩相間硫化劑分配不均一,也存在濃度差,從而導致并用橡膠兩相間的硫化程度非均性。
2、硫化劑的擴散性,由于橡膠的溶解度不同,在并用體系的兩相間,硫化劑會引起擴散引起遷移,在一定溫度下,通常向硫化劑溶解度高的橡膠相遷移,當達到分配系數后,為平衡狀態。
硫化劑等配合劑的擴散速度非常迅速,同一種橡膠中的濃度差異在短時間內就可消除。