氧化鋅和硬脂酸在橡膠產(chǎn)品中的作用
氧化鋅和硬脂酸在橡膠產(chǎn)品中的作用
氧化鋅是天然膠乳的活性劑。有時也用作補強劑和著色劑。按其生產(chǎn)方法不同可分為間接法氧化鋅、直接法氧化鋅、活性氧化鋅三種。它是橡膠工業(yè)重要的無機活性劑,加入膠料不僅能加快硫化速度,還能提高交聯(lián)度。對噻唑類、次磺酰胺類、胍類、秋蘭姆類促進劑有活化作用。廣泛用于各類橡膠制品,尤其是用于透明橡膠制品和與食物接觸的制品。
工業(yè)生產(chǎn)的氧化鋅有50%流向橡膠工業(yè)。氧化鋅和硬脂酸作為橡膠硫化的重要反應物,是橡膠制造的原料之一。氧化鋅和硬脂酸的混合加強了橡膠的硬化度。氧化鋅也是汽車輪胎的重要添加劑。除了硫化作用,氧化鋅能大大提高橡膠的熱傳導性能,從而有助于輪胎的散熱,保證行車安全。氧化鋅添加劑同時也阻止了霉菌生物或紫外線對橡膠的侵蝕。
一、橡膠輪胎行業(yè)
1、 高級黑色及深色橡膠輪胎、子午線輪胎
作用:提高產(chǎn)品的導熱性能、耐磨性能、抗撕裂性能、拉伸強度等項指標,并可節(jié)省氧化鋅用量30%左右。
二、 橡膠制品
用途概述:
①活性氧化鋅主要用作橡膠的補強劑,以使橡膠具有良好的耐腐蝕性、抗撕裂性和彈性、伸長率。
②用于橡膠硫化工藝的促進劑,是多功能橡膠配合劑,主要用于天然膠、合成膠、膠乳的硫化活性劑兼補強劑。
③用作硫化活性劑時,在膠料中分布均勻,與硫化氫的接觸面積大,進行界面反應機遇較大,再加上本活性氧化鋅產(chǎn)品有活性物質(zhì)的助催化作用,使氧化鋅轉(zhuǎn)化為硫化鋅的轉(zhuǎn)化率高。
④作為硫化氧化劑,其作用是提升促進劑活性,減少促進劑的用量,縮短硫化周期。
⑤能加快硫化速度,提高硫化膠的導熱性,使硫化更徹底。
⑥在橡膠行業(yè)中,特別是透明橡膠制品生產(chǎn)中,活性氧化鋅是極好的硫化活性劑。
1、 合成橡膠
作用:作活化劑,硫化促進劑和補強劑,且有著色作用。促進橡膠的硫化、活化和補強、防老化作用,能加強硫化過程,提高橡膠制品耐撕裂性、耐磨性。
2、 天然橡膠
作用:作硫化活化劑,促進橡膠的硫化、活化和補強、防老化作用,能加強硫化過程,提高橡膠制品耐撕裂性、耐磨性。
3、 乳膠
作用:作活化劑,促進橡膠的硫化、活化和補強、防老化作用,能加強硫化過程,提高橡膠制品耐撕裂性、耐磨性。
4、 白色乳膠
作用:作著色劑和填充劑。
5、 氯丁橡膠
作用:作硫化劑及增加導熱性能的配合劑。
6、 制鞋業(yè)
用于橡膠鞋、雨靴、橡膠手套等勞保制品,作用:提高耐磨性及防老化,延長使用壽命。
7、 透明橡膠及食品用橡膠制品
制造透明橡膠及食品用橡膠制品必不可少的無機活性劑。
8、 透明和半透明橡膠
作用:作硫化活性劑。
9、 透明或有色橡膠制品
用于透明或有色橡膠制品中,有著碳黑等傳統(tǒng)活性劑不可替代的作用。
橡膠加工過程中,硬脂酸是作為輔料加入的,添加的比例很小,通常每百份橡膠添加0.5-3份的硬脂酸,但是不可或缺的。 作為植物油系脂肪酸,在橡膠(輪胎)的加工過程中,按一定比例添加后,歸納起來,有以下四個方面的作用:
1、軟化和增塑作用;
2、作為外部潤滑劑;
3、有利炭黑、白炭黑和氧化鋅的充分擴散;
4、和氧化鋅或堿性促進劑反應可促進其活性,還是主要的硫化促進助劑,可起到第二促進劑的作用??墒褂不铀?。
它對膠料的影響較大,其作用與炭黑相反,它會顯著降低膠料粘度,改善工藝性能,可顯著提高膠料的可塑性。脂肪酸碳鏈的長短對其功效沒有影響,如月桂酸和油酸的軟化效果也很好。但油酸的不飽和度過高會干擾橡膠加工過程,油酸同時有增加橡膠老化的傾向。
月桂酸的酸值很高,會大大延緩橡膠的硫化,工廠需要更改配方和調(diào)整工藝參數(shù)。受配方制約和某些參數(shù)的考慮,各家企業(yè)基本上是只用硬脂酸這個產(chǎn)品的。在實際應用中,對于采用何種規(guī)格的硬脂酸,各應用廠家與研究機構尚無統(tǒng)一的觀點: 關于C18含量:有認為要用較高含量的;也有認為可使用普通級別的。 關于碘值:碘值越低越好。 關于酸值:硬脂酸的酸值應控制在相應的合理的范圍內(nèi),此一幅度值應越小越好。酸值含量控制在205-211是合適的。
國內(nèi)企業(yè)對硬脂酸作用的研究雖然不夠,但對硬脂酸的質(zhì)量要求已越來越高,尤其是隨著子午線輪胎產(chǎn)量的日益增加,為適應各種不同路況,對輪胎質(zhì)量要求越來越嚴,對各種原料(包括硬脂酸)的質(zhì)量要求也在不斷提高。對于普通斜交胎也是如此。隨著各企業(yè)生產(chǎn)技術的不斷提高,企業(yè)的質(zhì)量管理體系越來越規(guī)范,對硬脂酸的質(zhì)量要求也越來越細化。在此情形下,應當采用規(guī)范、穩(wěn)定、量大、質(zhì)高的產(chǎn)品而不是相反。
在硬脂酸各種功效尚不完全明了的情況下,采用優(yōu)質(zhì)的硬脂酸去生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高檔的輪胎,用較好的硬脂酸做普通輪胎,既是對用戶安全的一種保證,也是企業(yè)保證質(zhì)量的前提,企業(yè)生產(chǎn)和銷售也會更加安心。
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