知识 橡胶混炼的关键成分是什么?优化橡胶配方
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技术团队 · Kintek Solution

更新于 2个月前

橡胶混炼的关键成分是什么?优化橡胶配方

橡胶混炼涉及多种成分,这些成分共同作用,使最终橡胶产品达到所需的性能。这些成分包括硫化剂、促进剂、硫化活化剂、抗氧化剂、增塑剂、填料以及发泡剂和染料等特殊添加剂。每种成分都在增强橡胶的物理、化学和机械性能(如弹性、耐久性和抗环境因素的能力)方面发挥着特定的作用。了解这些成分对于优化特定应用的橡胶配方至关重要。

要点说明:

橡胶混炼的关键成分是什么?优化橡胶配方
  1. 固化剂:

    • 角色:硫化剂:硫化剂又称硫化剂,是硫化过程中必不可少的物质,可将生橡胶转化为耐用的弹性材料。
    • 常见类型:硫磺是最广泛使用的硫化剂,但过氧化物和金属氧化物也可根据橡胶类型和所需性能使用。
    • 功能:它们可在聚合物链之间产生交联,从而提高橡胶的强度、弹性以及耐热性和耐化学性。
  2. 促进剂和硫化活化剂:

    • 角色:促进剂可加快硫化过程,使其更加有效,而活化剂则可提高促进剂的效果。
    • 常见类型:噻唑、亚磺酰胺和胍类是常见的促进剂。氧化锌和硬脂酸是典型的活化剂。
    • 功能:它们能减少硫化所需的时间和温度,确保硫化过程更均匀、更可控。
  3. 抗氧化剂:

    • 角色:抗氧化剂可保护橡胶免受氧化引起的降解,氧化可导致开裂、硬化和弹性丧失。
    • 常见类型:胺类、酚类和亚磷酸盐是常用的抗氧化剂。
    • 功能:它们可抑制氧化过程,延长橡胶制品的使用寿命,尤其是那些暴露在热、光和氧气中的橡胶制品。
  4. 增塑剂:

    • 角色:增塑剂:添加增塑剂是为了提高橡胶的柔韧性、可加工性和可加工性。
    • 常见类型:油类、酯类和邻苯二甲酸盐是典型的增塑剂。
    • 功能:它们能降低橡胶复合物的粘度,使其更易于混合和成型,还能增强橡胶的低温柔韧性。
  5. 填料:

    • 角色:填料用于加固橡胶、改善其机械性能并降低成本。
    • 常见类型:炭黑和二氧化硅是最常见的填料。其他填料包括粘土、碳酸钙和滑石粉。
    • 功能:它们能提高橡胶的拉伸强度、耐磨性和硬度,同时还能取代更昂贵的橡胶聚合物,从而降低材料成本。
  6. 特殊添加剂:

    • 发泡剂:
      • 角色:发泡剂用于在橡胶制品中形成泡沫或蜂窝状结构。
      • 常见类型:偶氮二甲酰胺等化学发泡剂和氮气或二氧化碳等物理发泡剂。
      • 功能:它们在硫化过程中产生气体,在橡胶中形成轻质多孔结构。
    • 染料和颜料:
      • 角色:染料和颜料用于为橡胶制品着色。
      • 常见类型:有机和无机颜料以及染料的使用取决于所需的颜色和用途。
      • 功能:它们不仅具有美感,还可用于功能性目的,如紫外线防护或识别。
  7. 其他添加剂:

    • 角色:可加入各种其他添加剂,以实现特定性能或满足法规要求。
    • 常见类型:例如阻燃剂、抗臭氧剂和加工助剂。
    • 功能:根据不同的应用,它们可增强特定的性能,如耐火性、耐臭氧性或易于加工性。

要配制出符合特定性能标准的橡胶复合物,了解这些成分的作用和相互作用至关重要。无论是汽车轮胎、工业密封件还是消费品,每种成分都必须经过精心挑选和平衡,才能在最终产品中实现所需的性能。

汇总表:

成分 作用 常见类型 功能
硫化剂 硫化过程中必不可少的物质,可将生橡胶转化为耐用材料 硫、过氧化物、金属氧化物 产生交联,提高强度、弹性和耐热性/耐化学性
促进剂/活化剂 加速硫化并提高促进剂的效果 噻唑类、亚磺酰胺类、胍类;氧化锌、硬脂酸 缩短时间,降低温度,使固化均匀
抗氧化剂 保护橡胶免受氧化引起的降解 胺、酚、亚磷酸盐 通过抑制氧化延长橡胶寿命
增塑剂 提高柔韧性、可加工性和可加工性 油、酯、邻苯二甲酸盐 降低粘度,增强低温柔韧性
填料 增强橡胶、改善机械性能、降低成本 炭黑、二氧化硅、粘土、碳酸钙、滑石粉 提高拉伸强度、耐磨性和硬度
特殊添加剂 制造泡沫或着色橡胶制品 发泡剂(偶氮二甲酰胺、氮气);染料/颜料(有机、无机) 为轻质结构产生气体或增加美观/功能性色彩
其他添加剂 增强特定性能或满足法规要求 阻燃剂、抗臭氧剂、加工助剂 提高阻燃性、抗臭氧性或加工便利性

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