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橡胶接头:橡胶用硫磺

责任编辑:橡胶接头 橡胶软接头 橡胶软连接 发布时间:2017-10-12 10:42 浏览次数:

*.硫黄的品种及用量

(*)品种

硫黄*般有结晶性和非结晶性两种,常用的*般为结晶性硫黄。

1粉末硫黄

硫黄在橡胶中的溶解度随温度升高而增大,但温度降低时,硫黄会从橡胶中结晶析出,形成“喷霜”现象。

喷霜:硫黄在胶料中的配合量超过了它的溶解度达到过饱和,就从胶料内部析出到表面上,形成*层白霜,这种现象叫喷霜。

喷霜的不利影响:(1)破坏了硫黄在胶料中分散的均匀性;(2)使胶料表面粘着性下降,给加工带来困难。

避免喷霜应采取的措施:(1)应在尽可能低的温度下加入硫黄;(2)使用不溶性硫黄;(3)使用合理的加料顺序;(4)减少硫黄用量,增大促进剂用量。

2.不溶性硫黄

不溶性硫磺 (Insoluble Sulfur),分子式:Su,是*种无毒、可燃的黄色粉末,因其不溶于二硫化碳而得名。它经普通硫磺热聚合制得,分子链上的硫原子数高达108以上,有高聚物的粘弹性和分子量分布,因此也称弹性硫或聚合硫,属于无机高分子化工原料。

 

1)不溶性硫磺在橡胶中以分散状态存在,使得胶料不喷霜,有良好的粘性,同时可保证浅色制品的外观质量。

2)不溶性硫磺在胶料中均匀分散,有效地抵制硫磺的聚集,减少胶料存放过程的焦烧倾向。

3)不溶性硫磺使胶料在存放期内不喷霜,保持胶料组份性能均*。防止对制品和模具的污染,并去掉了为克服喷霜而增添的涂浆 工艺,为生产联动化提*条件。

4)不溶性硫磺使橡胶在相邻胶层中无迁移现象。.别是在顺胶和丁丁基胶的胶料中,而普通硫磺迁移速度很高,配加不溶性硫磺后则可避免。

5)不溶性硫磺缩短了硫化的时间。当达到硫化温度后,它具有*个“活化阶段”,即链式解聚作用,使硫化速度加快,减少硫磺用量,有利于制品老化性能的改善。

3.胶体硫黄

4.沉降硫黄

(二)硫黄的用量

硫黄在胶料中的用量应根据具体橡胶制品的性质而定。橡胶制品根据其性质.征可分为三类:

软质橡胶(如轮胎、胶管、胶带、胶鞋等);硫黄用量*般为0.2~5.0份。

半硬质橡胶(如胶辊、纺织皮辊等);硫黄用量*般为8~10份。

硬质橡胶(如蓄电池壳、*缘胶板等);硫黄用量*般为25~40份。

二.硫黄的裂解和活性

硫在自然界中主要以菱形硫(Sα-)和单斜晶硫(Sβ-)的形式存在,前者作为硫化剂使用。硫的元素形式为S8,*个分子中有8个硫,形成*种叠环,这种环状的硫黄分子的稳定性较高,不易反应,为使硫易于反应,必须使硫环裂解,硫环获得能量后分解,裂解的方式可能是均裂成自由基,也可能是异裂成离子。

 

 

硫环裂解后,如果是离子型,则将以离子型机理与橡胶分子链反应;如果是游离基型,则以游离基型机理与橡胶分子链反应。

三.不饱和橡胶分子链的反应活性

1)大分子链上双键数目多

2α-H活泼,易发生取代反应。

3)取代基对双键有影响

四.硫黄与橡胶的化学反应

以自由基反应为例说明在无促进剂的情况下,橡胶与硫黄的反应。

橡胶与硫黄的反应,*般认为在.初的反应中形成橡胶硫醇,然后转化为多硫交联键。

               1.硫环裂解生成双基活性硫。

 

2.双基活性硫与橡胶大分子反应生成橡胶硫醇,硫化反应*般是在双键的α-亚甲基上进行。

 

 

3.橡胶硫醇与其它橡胶大分子交联或本身形成分子内环化物。

 

 

 

4.双基活性硫直接与橡胶大分子产生加成反应。

 

5.双基活性硫与橡胶大分子不产生橡胶硫醇也可以进行交联反应。

 

6.多硫交联键的移位

NR在硫化过程中,当生成多硫交联键后,由于分子链上双键位置等的移动,也有可能改变交联位置,如:

 

7.硫化过程中交联键断裂产生共轭三烯(多硫交联键断裂夺取α-亚甲基上的H原子,生成共轭三烯)

 

五.硫黄硫化胶的结构与性能

1.结构

硫黄硫化橡胶时,硫黄在橡胶大分子间形成单S键、双硫键或多硫键,同时还生成大分子内部的单硫键或多硫键,但以多硫交联键.多。

2.性能

多硫交联键不稳定,易分解重排,所以硫化胶的耐热性较差。

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