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    橡膠接頭:橡膠用硫磺

    責任編輯:橡膠接頭 橡膠軟接頭 橡膠軟連接 發布時間:2017-10-12 10:42 瀏覽次數:

    *.硫黃的品種及用量

    (*)品種

    硫黃*般有結晶性和非結晶性兩種,常用的*般為結晶性硫黃。

    1粉末硫黃

    硫黃在橡膠中的溶解度隨溫度升高而增大,但溫度降低時,硫黃會從橡膠中結晶析出,形成“噴霜”現象。

    噴霜:硫黃在膠料中的配合量超過了它的溶解度達到過飽和,就從膠料內部析出到表面上,形成*層白霜,這種現象叫噴霜。

    噴霜的不利影響:(1)破壞了硫黃在膠料中分散的均勻性;(2)使膠料表面粘著性下降,給加工帶來困難。

    避免噴霜應采取的措施:(1)應在盡可能低的溫度下加入硫黃;(2)使用不溶性硫黃;(3)使用合理的加料順序;(4)減少硫黃用量,增大促進劑用量。

    2.不溶性硫黃

    不溶性硫磺 (Insoluble Sulfur),分子式:Su,是*種無毒、可燃的黃色粉末,因其不溶于二硫化碳而得名。它經普通硫磺熱聚合制得,分子鏈上的硫原子數高達108以上,有高聚物的粘彈性和分子量分布,因此也稱彈性硫或聚合硫,屬于無機高分子化工原料。

     

    1)不溶性硫磺在橡膠中以分散狀態存在,使得膠料不噴霜,有良好的粘性,同時可保證淺色制品的外觀質量。

    2)不溶性硫磺在膠料中均勻分散,有效地抵制硫磺的聚集,減少膠料存放過程的焦燒傾向。

    3)不溶性硫磺使膠料在存放期內不噴霜,保持膠料組份性能均*。防止對制品和模具的污染,并去掉了為克服噴霜而增添的涂漿 工藝,為生產聯動化提*條件。

    4)不溶性硫磺使橡膠在相鄰膠層中無遷移現象。.別是在順膠和丁丁基膠的膠料中,而普通硫磺遷移速度很高,配加不溶性硫磺后則可避免。

    5)不溶性硫磺縮短了硫化的時間。當達到硫化溫度后,它具有*個“活化階段”,即鏈式解聚作用,使硫化速度加快,減少硫磺用量,有利于制品老化性能的改善。

    3.膠體硫黃

    4.沉降硫黃

    (二)硫黃的用量

    硫黃在膠料中的用量應根據具體橡膠制品的性質而定。橡膠制品根據其性質.征可分為三類:

    軟質橡膠(如輪胎、膠管、膠帶、膠鞋等);硫黃用量*般為0.2~5.0份。

    半硬質橡膠(如膠輥、紡織皮輥等);硫黃用量*般為8~10份。

    硬質橡膠(如蓄電池殼、*緣膠板等);硫黃用量*般為25~40份。

    二.硫黃的裂解和活性

    硫在自然界中主要以菱形硫(Sα-)和單斜晶硫(Sβ-)的形式存在,前者作為硫化劑使用。硫的元素形式為S8,*個分子中有8個硫,形成*種疊環,這種環狀的硫黃分子的穩定性較高,不易反應,為使硫易于反應,必須使硫環裂解,硫環獲得能量后分解,裂解的方式可能是均裂成自由基,也可能是異裂成離子。

     

     

    硫環裂解后,如果是離子型,則將以離子型機理與橡膠分子鏈反應;如果是游離基型,則以游離基型機理與橡膠分子鏈反應。

    三.不飽和橡膠分子鏈的反應活性

    1)大分子鏈上雙鍵數目多

    2α-H活潑,易發生取代反應。

    3)取代基對雙鍵有影響

    四.硫黃與橡膠的化學反應

    以自由基反應為例說明在無促進劑的情況下,橡膠與硫黃的反應。

    橡膠與硫黃的反應,*般認為在.初的反應中形成橡膠硫醇,然后轉化為多硫交聯鍵。

                   1.硫環裂解生成雙基活性硫。

     

    2.雙基活性硫與橡膠大分子反應生成橡膠硫醇,硫化反應*般是在雙鍵的α-亞甲基上進行。

     

     

    3.橡膠硫醇與其它橡膠大分子交聯或本身形成分子內環化物。

     

     

     

    4.雙基活性硫直接與橡膠大分子產生加成反應。

     

    5.雙基活性硫與橡膠大分子不產生橡膠硫醇也可以進行交聯反應。

     

    6.多硫交聯鍵的移位

    NR在硫化過程中,當生成多硫交聯鍵后,由于分子鏈上雙鍵位置等的移動,也有可能改變交聯位置,如:

     

    7.硫化過程中交聯鍵斷裂產生共軛三烯(多硫交聯鍵斷裂奪取α-亞甲基上的H原子,生成共軛三烯)

     

    五.硫黃硫化膠的結構與性能

    1.結構

    硫黃硫化橡膠時,硫黃在橡膠大分子間形成單S鍵、雙硫鍵或多硫鍵,同時還生成大分子內部的單硫鍵或多硫鍵,但以多硫交聯鍵.多。

    2.性能

    多硫交聯鍵不穩定,易分解重排,所以硫化膠的耐熱性較差。

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