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橡膠助劑種類很多，作用也較復(fù)雜，目前在國際上使用的總共有3000多種。按其作用性質(zhì)，可歸為如下幾大類：硫化劑、促進(jìn)劑、活性劑、補(bǔ)強(qiáng)填充劑、增塑劑、防老劑、著色劑，以及膠乳專用助劑和其他特殊用途的助劑。其中硫化劑是橡膠助劑家族中重要的一員，快讓我們來認(rèn)識下。
一、硫化劑
橡膠的硫化是指橡膠態(tài)線性大分子鏈通過化學(xué)交聯(lián)而構(gòu)成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的化學(xué)變化過程。通過這一過程，橡膠的化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生根本改變，并在性能上獲得顯著提高。因此，橡膠硫化劑作為硫化過程必備的交聯(lián)劑，日益成為人們普遍關(guān)心的焦點(diǎn)。
硫化劑能使橡膠分子鏈起交聯(lián)反應(yīng),使線形分子形成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),可塑性降低,彈性強(qiáng)度增加的物質(zhì)。
在橡膠硫化體系中，最早使用的硫化劑是硫黃，橡膠交聯(lián)的過程隨即命名為硫化。隨著橡膠科學(xué)的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的硫磺體系已不能滿足橡膠在實(shí)際生產(chǎn)中的需要，新的硫化劑過氧化物、金屬氧化物、樹脂化合物、醌類衍生物及其它非硫磺類硫化劑便應(yīng)運(yùn)而生，并在橡膠硫化加工過程中發(fā)揮日益重要的作用。
二、硫化劑分類
分為無機(jī)和有機(jī)兩大類。
1、無機(jī)硫化劑。有硫黃、一氯化硫、硒、碲等。
2、有機(jī)硫化劑。有含硫的促進(jìn)劑（如促進(jìn)劑TMTD）、有機(jī)過氧化物（如 過氧化苯甲酰）、醌肟化合物、多硫聚合物、氨基甲酸乙酯、馬來酰亞胺衍生物等。橡膠硫化劑包括元素硫、硒、碲，含硫化合物，過氧化物，醌類化合物，胺類化合物，樹脂類化合物，金屬氧化物以及異氰酸酯等。用得最普遍的是元素硫和含硫化合物。其硫化劑是有害物質(zhì)對人有害的，常見的工業(yè)硫磺的添加劑TMTD、TETD等在硫化時(shí)可產(chǎn)生致癌的N-亞硝基二甲胺。目前鉑金硫化劑(硫化溫度低，硫化速度快）作為硅橡膠的硫化劑在某些特殊產(chǎn)品中得到重要應(yīng)用，硫化劑適用于各類天然橡膠和合成橡膠，根據(jù)需要，不同的硫化劑品種可配合使用。
三、元素硫硫化劑
典型代表物是硫黃，是橡膠工業(yè)中最基本、最重要的硫化劑。采用普通硫黃-促進(jìn)劑-活化劑體系，所得硫化劑具有綜合性能好、成本低等優(yōu)點(diǎn)。因此，在橡膠工業(yè)中，特別是在輪胎工業(yè)中仍占據(jù)主導(dǎo)地位。不溶性硫黃能避免噴硫，也不易焦燒，可用于特別重要的部件或制品。
四、含硫化合物
硫給予體指那些在硫化時(shí)能釋放出硫的化合物，因此可以不另加硫黃或少加硫黃。
產(chǎn)品有硫化劑DTDM（二硫化二嗎啡啉）、二硫化-N，N’-二已內(nèi)酰胺、三硫化雙（二乙基硫代磷酰）、四硫化二嗎啡啉、二乙基二硫代氨基甲酸硒、橡膠硫化促進(jìn)劑TMTD、TMTM、TETD、TBTD、DDTS、PTD、DPTT、TBzTD、一氯化硫、二氯化碳、烷基苯酚一硫化物、烷基苯酚二硫化物、脂肪族的多硫化物。
五、過氧化物硫化劑
有機(jī)過氧化物的分解及其交聯(lián)均為自由基型反應(yīng)。作為硫化劑用的過氧化物應(yīng)滿足貯存穩(wěn)定、加工操作安全、不引起焦燒、達(dá)到分解溫度時(shí)能快速分解、交聯(lián)效率高的要求。用過氧化物硫化橡膠，一般說來，具有硫化時(shí)間短、硫化膠熱穩(wěn)定性好、耐熱老化、壓縮水久變形低等特點(diǎn)，缺點(diǎn)是力學(xué)性能差，此外有機(jī)過氧化物安全性差，易分解、易然、易爆，故貯存和運(yùn)輸中都應(yīng)特別注意。
包括三類：無機(jī)過氧化物（過氧化鋇、過氧化鎘、過氧化鎂、過氧化鋅）、硅有機(jī)過氧化物、有機(jī)過氧化物。
產(chǎn)品有過氧化苯甲酰、過氧化雙對氧苯甲酰、過氧化雙（2，4-二氯基甲酰）、過氧化二叔丁基、1，4-雙叔丁基過氧異丙基苯、過氧化二異丙苯、叔丁基過苯甲酸脂、叔丁基異丙苯基過氧化物、過氧化異氯丙苯、叔丁基碳酸異丙酯、叔丁基過氧化碳酸脂。
六、醌類
典型品種有對醌二肟、二甲苯酰對醌二肟等，多作為丁基膠的硫化劑。用醌類硫化的硫化膠雖然抗張強(qiáng)度和壓縮水久變形比硫黃硫化膠差，但有抗臭氧性能好、硫化速度快、定伸強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，故廣泛用于電氣橡膠制品和硫化膠囊、水胎的制造中。
產(chǎn)品有對醌二肟、硫化劑DBQD、四氯代對苯肟、聚對二亞硝基苯。
七、多功能胺類化合物
主要用于特種合成橡膠，如丙烯酸酯橡膠和氟橡膠的交聯(lián)。多胺硫化氟橡膠的特點(diǎn)是硫化膠的機(jī)械強(qiáng)度大，壓縮水久變形小，高溫長期老化后仍能保持良好的物理力學(xué)性能，但易焦燒，對加工安全不利，因此逐漸發(fā)展了“封閉胺”化合物，如六亞甲基二胺氨基甲酸鹽、亞乙基二胺基甲酸鹽來提高加工安全性。當(dāng)用胺類作硫化劑時(shí)，必須添加金屬氧化物。此時(shí)，金屬氧化物不僅作為活化劑以加速硫化反應(yīng)，而且也是硫化反應(yīng)中所生成的氟比氫的接受體。
八、樹脂類硫化劑
主要用于丁基膠的硫化，使之具有優(yōu)良的耐熱性和耐高溫性能。目前工業(yè)上已得到廣泛應(yīng)用，若要加快硫化速度，一般需要加氯化亞錫作為活性劑。樹脂硫化劑在加工中能使膠料塑性增大，但硫化后硫化膠硬度較高。樹脂硫化劑的主要缺點(diǎn)是焦燒傾向大。主要品種有對叔丁基酚醛樹脂、對叔辛基酚醛樹脂等。
九、金屬氧化物
氧化鋅、氧化鎂、一氧化鉛、四氧化三鉛。對于一些特種橡膠（主要指氯丁橡膠、鹵化丁基橡膠及羧基丁橡膠等）來說，金屬氧化物也可以作為硫化劑。常用的金屬氧化物主要指氧化鋅、氧化鎂、氧化鈣及氧化鉛等，其中以氧化鋅和氧化鎂應(yīng)用較多。作為硫化劑，兩者均可單獨(dú)硫化氯丁橡膠，但并用效果最佳，兩者可充分發(fā)揮各自硫化時(shí)的優(yōu)勢，使得生成的硫化膠既有較好的防焦性能和貯存安全性，又能保證較快的硫化速度和平坦硫化性。在使用金屬氧化物作硫化劑時(shí)，為了改善硫化膠的性能，往往不單獨(dú)使用金屬氧化物，而是與其它硫化劑并用。
十、特種硫化劑
產(chǎn)品有硫化劑TDI、硫化劑TD、硫化劑DADI、硫化劑PAPI、硫化劑TBAF、硫化劑EZ、硫化劑OC、硫化劑TS-3、硫化劑QDO、硫化劑30號、二苯甲酮、鄰氯甲苯、正硅酸乙酯、二異丁烯酸鋅、硫化劑DMMDI、硫化劑TODI、硫化劑PDMTD、硫化劑PTMT、硫化劑BDM。
十一、常用的硫化劑
秋蘭姆類促進(jìn)劑由于它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)和所含的硫磺量不同，所以硫化膠的綜合性能也不相同。以TMTD（二硫化四甲基秋蘭姆）為例，由於具有焦燒傾向小、硫化平坦性好等特點(diǎn)，所以應(yīng)用越來越廣。但無硫配合時(shí)，硫化速度慢，硫化膠的綜合性能較差，因此，可采取低硫配合或并用少量促進(jìn)劑M、DM等來增加硫化體系的活性，改善硫化膠性能。與秋蘭姆相比，嗎啡的TDM和MDB防焦燒性較好，且具有良好的操作安全性，但單獨(dú)使用硫化速度較慢，因此一般是DTDM/TMTD并用，或用次磺酰胺或噻唑促進(jìn)劑來調(diào)整焦燒期和硫化速度。
硫化劑DTDM能適應(yīng)140℃-200℃硫化溫度，焦燒安全性好，到達(dá)正硫化溫度后硫化速度加快，具有理想的硫化特性。DTDM在膠料中不噴霜、不污染、易分散，具有良好的加工性能。DTDM以釋放出的活性硫硫化橡膠，具有高效硫化性能，能顯著提高硫化膠的抗還原性。DTDM在膠料中能分解出具有胺類防老劑的嗎啉自由基、可使硫化膠具有優(yōu)良的耐熱抗氧老化性能。DTDM具有良好的熱性能，用于動態(tài)耐熱橡膠制品的制造，可降低生熱性NR和SNR，是極為理想的橡膠硫化劑。
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