第十章_交联剂_9.25介绍.ppt

* 硫化剂DCP 即过氧化二异丙苯，亦称过氧化二枯茗。 　它是天然胶、合成胶、聚乙烯树脂用硫化剂和交联剂，但不能用于硫化丁基胶。一般采用亚硫酸钠将过氧化氢丙苯在62～65oC下还原为苄醇，然后在高氯酸催化剂的作用下并在真空中鼓泡抽水，于42～45oC使苄醇与过氧化氢异丙苯缩合，生成过氧化二异丙苯缩合液，该缩合液经10%氢氧化钠溶液洗涤，真空蒸馏提浓后，再溶于无水酒精，于0oC以下经搅拌、冷冻结晶、离心干燥，即得交联剂DCPO。 * 过氧化酮（即酮的过氧化物）的合成 在浓硝酸存在下，将环己酮与过氧化氢（30％）在30oC时进行反应，即可制得过氧化环己酮。 最终产品可能是两种产品的混合物。 * 胺类交联剂的分类及特性 　　胺类化合物作为卤素系列聚合物、羧基聚合物及带有酯基、异氰酸酯、环氧基、羧甲基聚合物的交联剂已广为应用，尤其是环氧树脂的固化及聚氨酯橡胶中的应用。这类化合物主要是含有两个或两个以上氨基的胺类，通常，伯、仲胺是交联剂，而叔胺是交联催化剂。　 　　　脂肪族多元胺：其特点是它可使环氧树脂在室温交联，交联速度快，有大量热放出。但适用期短，一般有毒，有刺激性，易引起皮肤病。 　　　芳香族多元胺：与脂肪族多胺相比碱性弱，因而反应性能减小，造成这类交联剂的交联速度慢、室温下交联不完全，需长期放置才勉强接近完全，产物性脆。 * 代表性脂肪族多胺的性质 化学名称（简称）及结构式 分子量 粘度 cps 25℃ 相对 密度 25℃ 添加量 phr 可使用时间 50g 20℃ 发热量 100g ℃ 热变形 温度℃ 固化 条件 二亚乙基三胺（DETA） H2N(CH2)2NH(CH2)2NH2 104 5.6 0.9542 11 25～30mm 235 95～125 常温 4～6d 三亚乙基四胺（TETA） H2N(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)2NH2 146 19.4 0.9818 13 27～35mm 233 97～125 常温 5～7d 四亚乙基五胺（TEPA） H2N[(CH2)2NH]3(CH2)2NH2 189 51.9 0.9980 14 30～40mm 228 97～125 常温 6～8d 二乙氨基丙胺（DEAPA） (C2H5)2N(CH2)3NH2 130 0.38289 7 120～180min 170 78～95 70℃ 4h * 代表性芳香族多胺的结构 化学名 熔点/℃ 结构 二氨基二苯基甲烷（DDM） 89 二氨基二苯基砜（DDS） 175 间二甲苯二胺（MXDA） ? 间氨基苄基胺（MABA） 38 * 有机硫化物交联剂 　　　有机硫化物常在橡胶工业中用作硫化剂。它们的特点是在硫化温度下能够析出硫，进而使橡胶进行硫化，因此它们又被称为硫黄给予体，由此形成的交联方式称为无硫硫化。与采用无机硫黄等硫化所形成的多硫键相比，硫黄给予体主要形成双硫键和单硫键，因而硫化橡胶的耐热性能特别好，还不易产生因后硫化而引起的硬化。有机硫化物交联剂一般分为：二硫化秋兰姆及其衍生物，吗啡啉衍生物，有机多硫化合物以及二硫代氨基甲酸硒等。 * 有机硫化物交联剂的分类及特性 秋兰姆及其衍生物 商品二硫化四烷基秋兰姆中的烷基有甲基、乙基、丁基及双五亚甲基。随烷基的增大，硫化作用趋于平稳。使用最多的是二硫化四甲基秋兰姆（TMTD，结构式为 ）。 采用TMTD硫化丁腈橡胶具有如下优点：①在热空气中或者蒸气中的耐老化性良好；②热油中的耐老化性稍好；③拉伸强度中等，伸长率高，定伸能力低；④回弹性低，尤其在高温条件下；⑤高温时抗撕裂性好，伸长永久变形稍大，动态生热高；⑥压缩永久变形稍大。 TMTD硫化的缺点是硫化初期定伸应力高，随着硫化的进行而逐渐降低。上述缺点可以通过同时加入极少量的硫黄来克服，并且使硫化速度加快。 * 吗啡啉衍生物 这类化合物的代表品种有： 它们均可作为硫黄给予体使用。DTDM还可作为硫化促进剂使用，它只有在硫化温度时才能分解出活性硫。因此，使用本品操作安全，即使使用高耐磨炉黑也无焦烧之虞。它的有效硫含量约为27%，单独用作硫化剂时硫化速度慢，但并用噻唑类、秋兰姆或者二硫代氨基甲酸盐等促进剂，可以提高硫化速度。用于有效或者半有效硫化体系时，所得的硫化胶耐热性能和流动性和焦烧时间较为平衡，分解后的产物MBT和吗啡啉均为硫化促进剂，因此近乎达到DTDM的效果。 * 有机多硫化合物 这类化合物的代表品种为VA-7，其结构为： 是脂肪族醚的多硫化物。该产品可用于丁苯胶、丁腈胶、天然胶和其他不饱和橡胶的硫化。这一化合物结合的硫无移栖和喷