[材料科学]橡胶加工工艺学.ppt

第四章 软化剂与增塑剂 * 第三节　　煤焦油系软化剂 古马隆树脂 ①液体古马隆 聚合度低，常用作软化剂和增粘剂 ②固体古马隆 聚合度高，常用作软化剂和补强剂 第四章 软化剂与增塑剂 * 古马隆树脂的性能 1.与各种橡胶的互溶性好，用于极性或非极性橡胶中。 2.工艺性能好。 3.液体古马隆有很好的增粘性能，可用于制备胶浆 及半成品粘合。 4.固体古马隆补强性大，且对胶料的硫化及耐老化 性能基本无影响。 5.古马隆适用于NR及SR中，用量不超15份。 第四章 软化剂与增塑剂 * 例：几种软化剂性能的比较 物机性能 固体古马隆 沥青 松焦油 重柴油 拉伸强度/MPa 23.5 20.3 19.3 19.6 伸长率/% 664 754 667 537 硬度（邵尔A）/度 63 61 65 62 300%定伸应力/MPa 7.4 4.8 5.7 8.8 撕裂强度/（KN/m） 131 98 102 77 第四章 软化剂与增塑剂 * 第四节　　酯类增塑剂 一、邻苯二 甲酸酯类 结构通式： 主要品种： 邻苯二甲酸二辛酯DOP 邻苯二甲酸二丁酯DBP 功用： 极性橡胶通用型 增塑剂。 第四章 软化剂与增塑剂 * 配方例子：骨架油封胶料 NBR-26 100 防4010 1 DBP 10 防D 1 ZnO 10 硫黄 0.1 硬脂酸 1 SRF 60 促CZ 4 HAF 20 促TT 2 第四章 软化剂与增塑剂 * 1.磷酸三甲苯酯（TCP） 本品为橡胶阻燃性增塑剂，具有良好的耐燃、 耐热、耐磨、耐霉菌、耐油及电绝缘性， 但耐寒性差。 2. 磷酸三辛酯（TOP） 本品为乙烯基树脂、纤维素和合成橡胶的 阻燃性增塑剂，性能与TCP相似，耐寒性较好， 但耐油性差，加工性能不及TCP。 二、磷酸酯类 结构通式：（RO）3 P＝O 第四章 软化剂与增塑剂 * 1.癸二酸二辛酯（DOS） 功用：优良的耐寒增塑剂，既具有优良的耐寒性， 又有较好的耐热性、耐光性和电绝缘性。 2.己二酸二辛酯（DOA） 功用：NR、SR、树脂等用的增塑剂、软化剂， 不影响硫化。耐寒性优越，但耐油性不够好。 制品可用于包装食物。 三、脂肪族二烷基酸酯类 第四章 软化剂与增塑剂 * 四、脂肪酸 酯类 常用：油酸丁酯BO　 具有优越的耐寒性和 耐水性，但耐候性及 耐油性差。 五、聚酯类 分子量较大，一般在1000～8000范围 内，其挥发性和迁移性小，耐热性和耐油性 良好。特别适用于NBR、IIR和CR。 第四章 软化剂与增塑剂 * 第五节　　软化剂、增塑剂的作用机理 一、作用机理 1.软化剂（对非极性橡胶）的作用 RH 软化剂 渗透、溶胀 第四章 软化剂与增塑剂 * 2.增塑剂（对极性橡胶）的作用 RH 增塑剂 + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - 包围、隔离 第四章 软化剂与增塑剂 * 1.溶解度参数 相近相溶 溶解度参数δ（简称S.P.）是表示物质互溶能力的参数，可表示物质极性的大小。 2.相似相溶 或同类相溶 即结构相似的物质能够相溶。 这即是“同类相溶”原理 一般来说： （δ1－δ2）→0时，互溶性最好 （δ1－δ2）1.2时，能互溶 二、判断互溶性的基本原则 第四章 软化剂与增塑剂 * 3.溶剂化 效应 （1）概念： 由于软化剂和增塑剂分子 与橡胶分子之间产生分子间 吸引力，而引起橡胶分子 链分离的作用。 （2）两种物质间产生溶剂化的条件 ①两者之间能形成氢键 ②两者之间能产生亲电亲核作用 第四章 软化剂与增塑剂 * 三、溶剂型与非溶剂型 软化增塑剂 溶剂型 软化剂、增塑剂 非溶剂型 软化剂、增塑剂 如芳烃油、松焦油、古马隆、酯类等 如链烷油、石蜡、凡士林、油膏、机油等 第四章 软化剂与增塑剂 * 第六节　　软化剂和增塑剂的选择 一、与橡胶的互溶性 二、对胶料加工性能的影响