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新编橡胶配合剂手册 王作龄 编译 《新编橡胶配合剂手册》系编译自日本于2001年出版的《ゴムワラスチツク配合药品便览》一书。全书共分25章，系统地介绍了橡胶和塑料用各种配合剂的种类、形状、作用以及生产厂家和商品名称，在此对橡胶配合剂部分编译。 第1章 橡胶硫化剂和交联剂 添加了硫黄的混炼胶加热后可制得塑性变形减小的，弹性和拉伸强度等诸性能均优异的制品。该操作称为硫化，而硫化用的物质称为硫化剂（交联剂）。交联剂一般在弹性体分子间形成交联键。在交联反应中交联剂部分或全部引入分子中形成交联键。 1829年古特异（Goodyear）发现硫黄引起生胶的硬化现象（硫化），1902年韦伯（Weber）提出了硫化是橡胶和硫黄的化学反应，从此硫黄被广泛用于橡胶的交联。尔后，开发了过氧化物交联、对醌二肟交联、异氰酸酯交联、酚醛树脂交联等，即开发了硫黄以外的各种交联剂。橡胶工业中将由硫黄以外的物质引起的交联反应现象一般也称为硫化（Vulcanization）。 硫化剂的主力是硫黄，除此之外还有有机含硫化合物、有机过氧化物、对醌二肟化合物、金属氧化物、有机多价胺化合物、改性酚醛树脂等。 硫化剂多数是根据热能的作用剂的，在配合过程中较稳定，而在硫化工序中与橡胶迅速反应形成三维网状结构。 此外，硫化（交联）剂以粒状或制成母炼胶出售，谋求防止污染环境、提高操作性和分散性等。 1.1 硫黄（Sulfur of Sulphur） 淡黄至黄色粉末或块状。无味、无臭。比重2.60左右。熔点115℃。沸点444℃。有无定形和结晶形之分，两者的熔点稍有差别。此外，有溶于二硫化碳和不溶于二硫化碳之分。不溶性硫黄在120℃下变成可溶性。硫黄中含有作为杂质的少量的水分和酸，有的还含有其它混合物。 硫黄是最普通的硫化剂，对于天然橡胶软质橡胶制品配合可添加0.3～4份。用量多时易产生喷霜现象，而且耐老化性能降低，物理性能变差。硫化时必须与促进剂和促进助剂并用。此外，对硬质橡胶配合可添加30～60份。硫荒野可用于硫化SBR、IR、BR、NBR、IIR等橡胶，但其用量要比天然橡胶配合稍少。 此外，为防止由于喷霜引起粘合不良，近年不溶性硫黄的使用量在增加。 大部分硫黄由石油脱硫得到。关于硫黄的品质标准，日本工业标准规定了橡胶配合剂-硫黄测试方法[JIS K6222-1(1998)]和橡胶用硫黄粉[JIS K6222-1(1998)]。 1.1.1 硫黄粉（poedered sulfur） 由精制的块状硫黄经粉碎、筛选制得。市售硫黄粉有120目、150目、200目、300目、325目。200目以上的特别称之为微细硫黄粉。 1.1.2 沉淀硫黄（precipiated sulfur） 将硫黄加入到石灰乳中加热时可得到多硫化钙和硫代硫酸钙的混合溶液，而后其中加入稀盐酸使硫黄沉淀，再经水洗、干燥制成。但最近所说的沉淀硫黄指的是经机械粉碎成500～600目的超微硫黄粉。因该种硫黄易在橡胶中分散，故多用于硫化优质橡胶制品。 1.1.3 胶体硫黄（colloidal sulfur） 有沉淀硫黄或硫黄粉与分散剂一起由球磨机或胶体磨制成的硫黄糊状物。市售品有干燥成固体形的和溶胶形的等。该种硫黄粒子极微细（1～3μ），可用于胶乳配合，因沉淀速度慢即使无保护胶体也能表现出优异的胶体性。 1.1.4 表面处理硫黄（surface treated sulfur） 硫黄粉或沉淀硫黄的表面经由硫化中呈中性的药剂处理的硫黄产品。该种硫黄混炼于橡胶而且易分散，特别因焦烧倾向小而使用安全。 1.1.5 不溶性硫黄 配入橡胶中的硫黄有时会渗到胶料表面上而降低胶料的粘合性。为改善硫黄的这一缺点，制造了硫化温度进行溶解而操作温度下不溶解的硫黄。这种硫黄成为不溶性硫黄，是一种不溶于二硫化碳的无定形硫黄。 （1）性状 以生产厂家和牌号稍有差异。例如，用操作油处理使分散性得以改善的不溶性硫黄，其总硫分在78.0%以上，二硫化碳不溶分在70%以上，筛余物（149μ）在0.1%以下，比重为1.58。用操作油处理进一步改善分散性的不溶性硫黄，其总硫分别在68.5%以上，二硫化碳不溶分在65.0%以上，筛余物（149μ）在0.1%以下，比重为1.81。还有高热稳定性不溶性硫黄，它在110～120℃下的热稳定性优异，即使在高温条件下混炼也可使用。日本工业标准JIS K6222-1(1998)规定了不溶性硫黄的试验方法。 （2）作用 由于在橡胶中难以溶解，因此可防止未硫化胶喷硫，防止贮存焦烧（未硫化橡胶在常温下贮存时的焦烧），延长贮存时间。此外可防止由于硫黄扩散引起的过硫化或由硫黄产生着色。但因是高分子的硫黄所以需要考虑对橡胶的分散问题。 1.1.6 非污染性硫黄给予体（mon-st