科普解释 > 生活常识 > 文章正文

促进剂M/DM/D的并用


在橡胶制品的生产中,为了获得良好的胶料加工性能和提高硫化胶的物理性能,通常采用两种或两种以上的多元促进剂并用体系。其中较为常见的一种就是噻唑类促进(如促进剂MDM)与胍类促进剂(如促进剂D)的并用体系,它具有硫化速度快、生产效率高、硫化胶的强伸性能优良等特点。

由于促进剂D中所含的胺类物质能活化促进剂MDM,使之与锌生成络合物,且能增强络合物在橡胶中的溶解能力,使S8环更易打开,因此,并用促进剂D能提高促进剂MDM的硫化速率及交联密度。随着促进剂D用量的增大,焦烧时间缩短,硫化起步加快,交联密度增大。当(促进剂M+促进剂DM/促进剂D并用比为1/0.6左右时,硫化速度最快;随着促进剂D用量的继续增大,胶料的硫化速度开始减慢,这可能是由于促进剂D从副促进剂向主促进剂转变的原因。

随着促进剂D用量的增大,硫化胶的硬度和300%定伸应力相应提高,扯断伸长率下降,拉伸强度和耐磨性能出现峰值,这是由于交联密度增大所致。根据大分子弹性理论,形变较小时,分子网的弹力与网状结构中的有效链段数成正比,即硫化胶的定伸应力和硬度随交联密度的增大而提高;形变较大,而分子网中交联键的密度不是太大时,分子链段容易定向排列,形成结晶,分子网有较高的应力。此时交联密度的增大有助于分子链段的定向排列,从而使硫化胶的拉伸强度提高。但是,当交联密度继续增大,过密的交联键会阻碍分子链段的定向排列,妨碍结晶的形成,且由于交联键分布不均匀,过高的交联密度容易导致应力局部集中,降低分子网中的有效链段数,因此,硫化胶的拉伸强度下降。由于耐磨性能对拉伸强度的依赖性较强,其变化规律与拉伸强度基本一致。

综上:

1)促进剂D对促进剂MDM具有明显的活化作用,当(促进剂M+促进剂DM/促进剂D并用比为1/0.6左右时,硫化速度最快,并用体系的活性最高。

2)随着促进剂D用量或促进剂总用量的增大,焦烧时间缩短,交联密度增大,胶料的流动性降低。

3)并用促进剂DM的胶料流动性较好。增大促进剂DM的用量能显著地延长胶料的焦烧时间。

4)促进剂并用比或促进剂总用量的改变对硫化胶物性的影响主要与交联密度的变化有关。