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防老劑應用技術(三)

[ 2007-07-13 ] 來源于: 卡維資訊

  
  4.4 防老劑對過氧化物硫化的影響
  防老劑對過氧化物硫化會產生硫化障礙作用(見圖1)。對過氧化物硫化影響小的防老劑有防老劑MBI、TMDQ、DCDPA、DODPA、DNPD、DTBMP、SP等,但其用量不能過大。不過,如果與三羥甲基丙烷三(2-甲基丙烯酸)酯等共交聯劑并用,則在用量和對硫化的影響比上述防老劑還大的防老劑也可使用。耐熱防老劑一般選用防老劑TMDQ或防老劑TMDQ/防老劑MBI并用,但二苯胺類防老劑(防老劑DCDPA、防老劑DODPA)或二苯胺類防老劑/防老劑MBI并用的效果更為優異(見表12、表13)。
  
  
  關于耐臭氧性問題,三元乙丙橡膠等主鏈不含雙鍵的橡膠不需要添加抗臭氧劑;但對于氫化丁腈橡膠等主鏈含雙鍵的橡膠來說,添加防老劑TMDQ效果優異。若配方中添加三甲基丙烯酸三羥甲基丙烷酯等共交聯劑,則可進一步提高耐臭氧性(見表14)在壓縮永久變形方面,對硫化影響大的防老劑,或者防老劑用量增加都會使其變差。
  4.5 防老劑對丙烯酸酯橡膠的作用
  丙烯酸酯橡膠的熱老化行為依品種而各異,有的初期表現為軟化型老化,但一般表現為熱硬化型老化。作為初期表現為熱硬化型的防老劑,只有二苯胺類防老劑有效果。此外,若考慮丙烯酸酯橡膠制品的用途,選擇對礦物油溶解性小的、分子量大的防老劑DCDPA比較理想。
  
  
  
  
  表17 防老劑在氯磺化聚乙烯白色膠料中的效果
  配 方(份):氯磺化聚乙烯(海帕隆40)100;硬脂酸1;一氧化鉛20;氧化鎂4;季戊四醇3;二氧化鈦35;碳酸鈣50;環烷烴油10;促進劑DPTT2;特種蠟2;
  
  使用二苯胺類以外的防老劑時,會使丙烯酸酯橡膠硫化膠的壓縮永久變形增大,而且第二防老劑MBI不但對耐熱性沒有貢獻,反而會使壓縮永久變形顯著增大(見表15)。此外,丙烯酸酯橡膠主鏈不含雙鍵,因此毋須擔心臭氧老化問題。
  4.6 防老劑在氯磺化聚乙烯膠料中的效果
  氯磺化聚乙烯的主鏈不含雙鍵,毋須擔心臭氧老化,而且其耐熱性也很優異,因此基本無需添加防老劑,耐熱效果特性優異的只有防老劑NBC(見表16、表17)
  4.7 防老劑在氯醚橡膠膠料中的效果
  氯醚橡膠會產生熱軟化型老化,防老劑MBI和防老劑TMDQ雖可抑制這種軟化老化,但硫化膠的扯斷伸率長降低較大(見表18)。防老劑NBC對控制氯醚橡膠硫化膠的拉伸強度變化率效果優異,二苯胺類防老劑控制扯斷伸長率變化率效果優異。對于氯醚橡膠來說,作為二烯類橡膠有效抗氧劑的對苯二胺類等防老劑,其抗臭氧老化效果差,但可通過與防老劑NBC或防老劑MBI并用加以改善。但防老劑噴霜嚴重,防老劑MBI用量過多時扯斷伸長率會有較大幅度降低,因此在配方設計時要注意。此外,與烯丙基縮水甘油醚共聚的改良型氯醚橡膠則可表現出硬化型老化,因此防老劑MBI會使熱老化后的扯斷伸長率降低,并使硬度急劇提高。
  4.8 防老劑對丁基橡膠的效果
  丁基橡膠主鏈含雙鍵少,耐熱、耐臭氧性均優異,但防老劑仍是不可缺少的。就耐熱性而言,二苯胺類和TMDQ類防老劑效果優異;對于耐臭氧性來說,對苯二胺類和TMDQ類防老劑效果優異。石蠟可賦予丁基橡膠硫化膠優異的抗臭氧老化性,但它存在著阻礙粘合的問題,配方設計時也要注意之。

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