橡胶制品用防焦剂的功能、特点和应用.pdf

橡胶制品用防焦剂的功能、特点和应用 赵树光 ， 辽宁海城市化工助剂厂 橡胶在生产过程中胶料在硫化前由于机械生热或高温条件都可能使胶料产生早期硫 化(即焦烧)，而导致胶料塑性降低，失去流动性和再加工的能力。特别是采用高温快速 硫化体系和提高混炼、压延温度的情况下，胶料对早期硫化更加敏感，因此必须要在胶料 中加入能抑制产生早期硫化的化学助剂。这类助剂统称为防焦剂或硫化延迟剂。 目前研制出并投入市场应用的防焦剂按化学结构分，主要有亚硝基化合物、有机酸类 和次磺酰胺类。亚硝基化合物和有机酸类防焦剂都有其不足和副作用，例如出现分散不良， 喷霜发泡，迟延硫化和污染制品等，而使用次磺酰胺类防焦剂可以避免这些缺陷。含有．S—N 结构的防焦剂统称次磺酰胺类防焦剂。该类防焦剂的效能比亚硝基化合物和有机酸类高而 且副作用小，已成为防焦剂的主流。 本文主要对已商品化生产的三种次磺酰胺类防焦剂的性能，性质以及使用方法进行说 明，并在橡胶应用中进行比较，表明现今的应用情况和发展趋势。 1、防焦剂APR 1．1防焦剂APR的结构、性质、性能 化学名称：N．异丙基硫代．N-环己基苯并噻唑磺酰胺。 英文名称： N-·Isopropylthio—-N-clohexylbenzothiazolylsulfamide 结构式： 险日鲁c(盖 3 2 l 1．迟延体 2．辅助基团 3．次辅助基团 性质：外观为白色结晶粉末，比重1．328 107 熔点：105．-．_，110。C，可溶于苯、甲苯、二甲基甲酰胺，难溶于甲醇，不溶于水。 1．2防焦剂APR的性能 防焦剂APR是日本三新化学公司开发的通用型防焦剂，APR全称为越l Durpose 戎二稀胶)及卤化橡胶(氯丁胶、均聚氯乙醇橡胶)的防焦剂。APR对促进剂无选择性， 不仅次磺酰胺类促进剂，对大多数促进剂都有防止焦烧的作用，由此称为全效性防焦剂。 它之所以具有以前次磺酰胺类防焦剂所没有的防焦效果，是因为不仅具有辅助基团的磺酰 基-S02一，还含有次辅助基团的苯并噻唑基。由于APR是次磺酰胺类促进剂的诱导体，但 是分解产生的促进剂没有加快活化的作用，分解后不会放出活性硫和碱性基团，由此说明 APR并非多性能，主要用于胶料防止焦烧，是单一性能的特效防焦剂。 APR使用量在0．5份以下不发生喷霜也不会迟延硫化；APR对促进剂没有选择对噻唑 类、次磺酰胺类、秋兰姆类，二硫代氨基甲酸盐类的促进剂都有防焦烧作用。对次磺酰胺 类促进剂的防焦效果更为明显。 1．3、APR的制备方法 加CHA(环己胺)氧化缩合，最后加IPM(异丙硫醇)氧化即得APR。反应式如下： APR 鸱c罨筑I(羞 表1基本配方 SBRl500 100 phr ZnO 3 phr 硬脂酸 1 phr 操作油 10 phr 防老剂IPPD 1 phr 防老剂4020NA 1 P111 ISAF炭黑 50 phr