橡胶工业助剂配方袖珍手册.docx

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1、橡胶工业助剂配方袖珍手册内容简介1. 促进剂DM：在 NR 及 SR 中硫化速度中等，硫化特性平坦。可适用于大多数通用橡胶。在“白色”胶料中无污染不退色。在NR 传统硫化系统中，硫磺用量约 2.5 份。在 NR 半有效硫化系统中，硫磺用量降至 1.0 份左右，可获得良好的抗老化和抗返原性能。2. 促进剂 DZ(作单用促进剂)尤其适用于直接与黄铜外表或有黄铜镀层的钢丝配方。与其它次磺酰胺促进剂相比，焦烧安全性能最好。在NR 配方中用量为 0.7-2.0 份，对应的硫磺用量位 2.5-1.5 份，在钢丝帘布胶料配方中硫磺用量普遍在4 份左右。高湿度/高温度会引起产品分解从而导致焦烧时间缩短。本产品

2、不能存放在不溶性硫磺四周，从本产品释放的胺类挥发物会导致不溶性硫磺返原为一般硫磺。3. 促进剂 NOBS：是一种通用型主促进剂，在全部中等快速硫化次磺酰胺促进剂中， 其加工安全性能最好，硫化速率中等，可以较好地提高硫化胶模量。在NR 中的用量为0.5-1.5 份，随着 NOBS 的用量增大，硫磺用量相应削减。本产品不能存放在不溶性硫磺四周，从本产品释放的胺类挥发物会导致不溶性硫磺返原为一般硫磺。4. 促进剂TBBS:是一种伯胺基通用型主促进剂，硫化速度快，焦烧安全性好，可以极好地提高硫化胶的模量。在 NRSBRBR 及其并用胶中，TBBS 的用量降低 10%时，能获得 CZ 及 NOBS 一样

3、的模量。TBBS 与 CTP 并用能够代替NOBS ，既可以避开人们所关注的亚硝胺问题，又可以满足一样的胶烧安全性能和更快的硫化速率的需要。5. 促进剂DPTT：在大多数硫磺硫化弹性体中用作主或助促进剂或硫磺赐予体。无污染性， 特别适用于浅色胶料。其有效硫的含量位 28%，因而更适用于半有效及有效硫化系统。在 EPDM 中，DPTT 在“三个 8”组成的系统中，DPTT0.8 份.TDEC 0.8 份TMTM0.8份.MBT 1.5 份.硫磺.2.0 份作助促进剂用。在其它助促进剂系统中 DPTT 的用量为0.51.5 之间。6. 促进剂 TBzTD：用作快速硫化主促进剂或助促进剂。在氯丁胶中

4、用作延迟剂。无污染性不引起变色。TMTD 相比，TBzTD 具有更长的焦烧时间。无.污染性、变色性。重叠堆放和/或温度超过 35会导致产品非正常压缩。7. 促进剂TMTD：在与噻唑类、次磺酰胺类等促进剂并用时，用作主或助超促进剂。TMTD 在大多数硫磺硫化弹性体中也可以用作硫化剂硫磺赐予体。考虑到分散性，建议在软胶料中使用 TMTD 粉料，而不是 TMTD 的结晶状粉料。无污染性， 并且不引起变色。含 13%的有效硫磺作硫磺赐予体时。TMTD 与次磺酰胺类促进剂并用时，用 0.1 份 TMTD 代替 0.3 份的次磺酰胺便可以获得一样的硫化特性。1.0 份 TMTD、1.0 份 CBS、1.0

5、 份 DTDM 并用，胶料的加工安全性与物理特性都较好，并且胶料不喷霜。8. 促进剂 DPG：在大多数硫磺硫化弹性体中，它与噻唑类及次磺酰按类促进剂并用，作助促进剂。可获得良好的硫化协同效应、较高的物理机械性能及较快的硫化速度。DPG 硫化速度较慢并且易较烧，一般不单用。会引起变色，不用于浅色胶料。用DPG 活化的配方比用秋兰姆及二硫代氨基甲酸盐类促进剂活化的配方，硫化速度快，具有良好的抗返原性、抗屈挠性、以及更好的储存稳定性。其用量超过 1.0-2.0 份时，会引起浅色胶料褪色。9. 防老剂 6PPD：是一种强效型抗氧剂，适用于自然胶与合成胶的配方，同时也可以用作合成聚合物稳定剂。能防止静态

6、及动态操作条件下的疲乏降解。用量超过2.0 份时可能会引起喷霜。会使胶料变色，引起严峻的接触变色。由于具有强效抗氧化和抗臭氧特性， 因而赐予橡胶极好的抗高温疲乏与屈挠性能。因其特有的分子构造及其在橡胶中的溶解 力量，使其受环境如：热.淋.洗影响小，所以具有更好的耐久性能。它具有良好的抗铜及其它重金属催化降解性能。它的用量在2.0 份以下时，不影响胶料与织物或钢帘线的粘合性能；用量超过2.0 份时，可能会引起喷霜，影响层间及胶层与帘线间的黏合性能。它的最正确用量为 0.5 份最正确抗氧性能。在外表层其最低用量为 1.0 份，否则会产生臭氧裂吻，导致严峻损坏。它重叠堆放和/或温度超过 35会导致产

7、品非正常压缩。10. 防老剂 77PD：高效抗臭氧剂，适用于自然胶与合成弹性体胶料，尤其适用于无防护蜡静态使用的胶料。10. 对于胶料来说常见的问题就是填充剂的分散。分散不良常常会导致物理性能降低，外观 难看，产品缺陷和无法使用。一般可分为：质量差，橡胶和/或填充剂不达标；填充剂 结块；各组份混炼挨次不对；混炼方法不正确；设备问题。一般都同意在橡胶中分散很细的填充剂的最好方法是在混炼周期的开头就添加进去，那时的剪切应力最大。但是对 于其它的组分的最正确加料挨次还没有全都意见。加料挨次：橡胶氧化锌碳黑操作 油促进剂硬脂酸硫磺针对自然胶和丁苯胶的混炼。有人认为：碱性材料与酸 性材料不能同时参加，因

8、此硬脂酸与氧化锌不能一起参加，否则氧化锌的分散确定不好； 而且能够观看到填充剂在转子上结块。某些促进剂.防老剂和硫磺在混炼温度下在橡胶 中不溶解，这会导致分散问题，并且在硫化剂的作用下会在最终产品里形成局部过硫点， 即所谓的“起疙瘩”。明显硫化体系的良好分散是获得高质量的关键，由于这些材料均 在邻近混炼周期完成前才参加，所以常常会发生分散不良，这被认为是工厂混炼的胶料 性能总比试验室的炼胶料差的缘由。11. 碳黑分散不好的影响：拉伸和撕裂强度显著下降，而模量和硬度对分散性的变化不敏感。12. 打算混炼质量的因素：除开炼胶的一般规章外，每批的投料量.转子的速度.上顶栓的压力等13. 喷霜：喷霜消

9、灭在橡胶的外表，最好被描述为一种模糊的灰尘似的污染物。几乎都是由于使用橡胶助剂的量超过其在橡胶中溶解度导致的。某些状况下，该现象被作为优点加 以利用，如在胶料中混合过量的蜡，就会在外表喷霜，有助于防止臭氧和气候老化。喷 霜的条件取决于配方和环境状况而在很大范围内转变。解决喷霜的唯一的永久解决方法 是削减这种协作剂的用量或用另外一种组分代替。除了硫磺还有很多助剂能导致喷霜， 如：某些促进剂尤其是秋兰姆类和二硫代氨基甲酸脂类；某些防老剂，如DPP D；酸类防焦剂以及PVI 的反响产物；增粘剂如间苯二酚。14. 子午胎胎恻：自然胶/50.0，顺丁胶/50.0，碳黑 N326/50.0，芳烃油/10.

10、0，氧化锌/3.5， 硬脂酸/1.0，防护蜡/2.5，防老剂 6PPD/3.0，促进剂 TBBS/1.0，硫磺 IS-7020/2.5。白胎侧：自然胶/50.0，三元乙丙胶 Vitaion4068/25.0，SBR1502/25.0，氧化锌/5.0，硬脂酸/1.0， 滑石粉/20.0，二氧化钛/50.0，无水硅酸铝/30.0，轻质氧化镁 MagliteK/0.5，群青/0.2，TBMC/1.0,TBBS/1.0，硫磺HIS-7020/2.5。15. 轮胎气密层： 自然胶/63.0 ， 丁基胶 HT-1068/37， 硬脂酸/1.0 ， 通用炉黑/65.0 ， PolythleneAC617A/

11、3.0，环烷烃油 Sunthene4240/20.0，FlectolTMQ/2.0，氧化锌/6.0，二硫化烷基苯酚Vultac5/1.25，PerkacitMBTS/0.75，硫磺/1.0。16. 丁基内胎：丁基胶 268/100.0，通用炉黑/70.0，硬脂酸/1.0，氧化锌/5.0，石蜡油/25.0， MBTS/0.5，TMTD/1.0，硫磺/2.0，Perkalink900/0.75。17.翻胎胎面胶自然胶：自然胶/100.0，HAF 碳黑/45.0，芳烃油/3.0，氧化锌/3.5，硬脂酸/2.0，Santoflex6PPD/2.0，Flectol TMQ/1.0,TBBS/0.7,HI

12、S-7020/2.75。18. 开炼机生产力量滚筒尺寸英寸每批容量Kg电机马力6*130.5 到 0.97.58*161.1 到 1.810 到 1510*202.3 到 3.615 到 2012*144.5 到-8.230-到 4014*309.1 到-13.640 到-5016*4213.6 到-22.770-到 7518*4820.4 到-31.775 到-10022*6034-到 56.7125 到-15024*7256.7 到-90.7150-到 20026*8468-到 113.4150-到 20028*8479.4-到 136200-到 25019. 邵尔A 硬度的估算：1） 记

13、录 100 份橡胶的配方2） 只考虑橡胶.软化剂和填充剂3） 对每种填料和软化剂要在根本硬度上加硬度转变20. 对 100.0 份橡胶 根本的硬度计硬度氯丁橡胶和丁晴橡胶44自然橡胶和冷聚合橡胶40热聚合橡胶37丁基橡胶35充油 25 份的冷的聚合橡胶31充油 37.5 份的冷聚合橡胶26填料和软化剂硬度计硬度的变化每份填充物快压出炉黑FEF.高耐磨炉黑HAF槽法碳黑+1/2 的填料份数中超耐磨炉黑ISAF+ 1/2 的填料份数+2超耐磨炉黑SAF+ 1/2 的填料份数+4半补强炉黑SAF+1/3 的填料份数热裂法碳黑和硬质陶土+1/4 的填料份数重质碳酸钙在自然胶中+1/7 的填料份数油膏和

14、弹性沥青.-1/5 的填料份数绝大多数液体软化剂1/2 的填充份数20. 碳黑外表积对硫化橡胶性能的影响在碳黑构造不变的状况下更低的外表积性能更高的外表积更低 .硬度更高更低.动态硬度更高更低.拉伸强度更高稍低.模量稍高更低.撕裂强度更高更差.耐磨性更好更高.回弹性更低更低.滞后性更高21. 碳黑构造对硫化橡胶性能的影响在碳黑外表积不变的状况下更低的构造性能更高的构造更低硬度更高更低.动态硬度更高.更高.拉伸强度更低更低.模量更高更高.撕裂强度更低更差耐磨性更好更高.回弹性更低更低滞后性更高22. 有效和半有效硫化体系的介绍提高橡胶制品的硫化温度和适应更苛刻使用条件的要求，导致不断深入进展对自

15、然胶和丁苯 胶耐更高温度和抗硫化返原的配方的争论。一种方法是使用大量的强力抗氧剂，其次种方法 是对硫化体系进展调整。众所周知，用硫磺硫化的弹性体包含大量起作用和不起作用的硫磺 改性体，它们的化学和热稳定性能变化范围很大。这些构造都有进一步发生化学变化的趋势， 从而解释了老化后物理性能劣化的缘由。在争论硫化体系的调整之前，让我们是、先看一下传统的硫化自然橡胶交联键的各种变形构造自然胶 100.0 份，促进剂 CZ0.6 份，对硫化胶的分析说明，根本上没有单硫的构造， 20%是二硫化物，80%是三硫或多硫化物聚硫。相当一局部硫磺都消耗在主链变形体上，如悬垂的硫-促进剂基团和环形的硫化物。单硫或 二

16、硫化物的交联有相对较高的化学和热稳定性，而多硫交联和主链变形体是有反响活性的， 在老化过程中会发生化学变化，从而导致硫化物的物理性能转变。传统的自然胶胶料老化时， 多硫交联数量削减，单硫交联数量增加，而且网络中的环状硫键增加，由于发生这些分子链 的转变，致使弹性体骨架构造被氧化和分子链被剪断，从而导致物理性能的丧失，如拉伸强 度和扯断伸长率的下降。1. 自然胶有效硫化体系由于生疏到多硫交链键和主链变形体的硫，如环状和悬垂的促进剂，具有化学和热的不稳定型，可从规律上假定，假设硫化主要是单硫和二硫交联，则老化前后各种性能的保持性应当格外好。实际状况也是如此。这种体系被称为“有效硫化”或有效体系。有

17、效这个词是从提高硫磺使用效率也就是缩短交联键，削减主链变形体，只是很少的硫磺就能到达有效的交联键数量。有效体系是通过使用硫赐予体全部替代硫磺或使用格外高的促进剂/硫磺比例来获得的。早期开发的有效体系是基于 TMTD 的，这种体系因可以供给确定的单.双硫化交联而得名。但这种方法所需的 TMTD 含量通常会导致严峻的喷霜和焦烧等不够抱负的状况消灭。实践中，有效体系常常 TMTD 加上喷霜的硫磺赐予体如硫化剂 DTDM二硫代二吗啡啉，或承受格外高的促进剂/硫磺比例。表 1 显示的是传统硫化体系与两种完全有效体系的比较。要留意耐老化和耐返原性能的显著改进，以及疲乏性能的显著下降。由于疲乏性能太差，自然

18、胶有效体系的应用受到极大的限制。表一.自然胶传统体系与有效体系的比照传统体系有效体系高促低硫硫赐予体硫磺2.50.5-Santocure MBS0.53.01.1TMTM-0.6-TMTD-1.1DTDM-1.1加工门尼：t5，分钟，121333821流变仪：t90，分钟，140313026物理性能：t90 硫化 140未老化极限拉伸强度，Psi337034103410300%定伸应力，Psi219025602275断裂时扯断伸长率，%440380420老化 12 天 85拉伸强度保持率%417991疲乏：到破坏时的千周数在 100%伸长时未老化742729老化 5 天 85602325返原拉

19、伸强度保持率% T90，200/t90，140408577100 份自然胶/75 份半补强碳黑2. 自然胶半有效体系由于半有效硫化体系表现出耐.返原.老化和疲乏的良好组合性能，故应用广泛。半有效硫化体系可通过用硫磺赐予体局部取代硫磺或适度调整硫磺/促进剂比例来实现。其典型结果见表 2表 2.半有效硫化体系在自然胶中的应用100 份自然胶/50 份N330传统体系 有效体系高促低硫 硫赐予体硫磺2.51.51.5TBBS0.61.50.6DTDM-0.6门尼焦烧 121t5，分钟34.038.649.5流变仪 144t90，分钟25.020.024.5t90-t2，分钟13.58.010.5最大

20、转矩，in.-1bs耐返原性85.893.290.4在 180下硫化 30 分钟，300%定伸应力耐老化性48637290老化 10 天后，拉伸强度保持率%386963两种半有效硫化体系的硫化速度都比传统硫化体系的更快。高促低硫体系的特点是t90 更短， 而 DTDM 体系是加工安全性提高。两种半有效硫化体系比传统体系的老化和返原性能好。尽管在表 2 中没有表达，给硫体体系通常表现出比传统体系好得多的未硫化胶料贮存性能， 而高促低硫体系则比传统体系更差。半有效体系与更高硫含量的体系相比，未老化疲乏性能 要差一些。而老化疲乏性能格外优越。如以下图：传统体系半有效体系有效体系.老化寿命，到破坏时的

21、千周，应变能量=10Kg/cm22001000在硫化大块自然胶胶料时，产品外表通常会在内部到达最正确效果时发生过硫。在生产工程胎 时，假设用传统硫化体系就会发生这种问题，而胎面的过硫程度会极大地损害使用性能。在 超过最正确硫化程度时，二硫和聚硫交联削减，单硫交联增加，且主链变形体的数目增加。而使用半有效体系发生过硫时，很少发生这些显著变化。传统硫化体系发生过硫时不止是损害物理性能，而且与半有效体系相比老化得更快。过硫或老化胶料的疲乏寿命的比较要取决于测试条件。由于传统硫化体系在过硫时模量已经发生了显著的下降，因而在固定伸长条件下测量即在低模量胶料上加载应力到100%拉伸时只需要很少的能量，与半

22、有效硫化体系相比，传统硫化体系疲乏性能要优越得多。然而， 假设在固定应变能量条件下测量，过硫的半有效硫化体系会显示出与传统的体系同样甚至或稍好一点的疲乏性能。过硫的半有效硫化体系与传统体系相比，在割口增长和崩花/掉块趋 势方面也显示出相当甚至更好的性能。3. 丁苯橡胶的有效.半有效体系到目前为止，全部的争论都局限在自然胶配方上，而有效和半有效硫化体系也可以用于丁苯胶以削减老化变硬并改善老化性能。通过丁苯胶传统和有效硫化体系交联形式的检查，揭示出丁苯胶的传统硫化体系接近于自然胶的有效硫化体系。自然胶传统体系：2.5 份硫磺/0.6 份 MBS自然胶有效体系：1.5 份CBS/1.5 份DTDM/

23、1.0 份TMTD 丁苯胶传统体系：2.0 份硫磺/1.0 份 CBS丁苯胶有效体系：1.5 份CBS/2.0 份DTDM/0.5 份TMTD据此我们推想与自然胶相比，承受有效体系对丁苯胶的屈挠寿命几乎不会造成损失。结论1自然橡胶硫磺次磺酰胺DTDMTMTD传统2.50.6-半有效1.51.5-半有效1.50.50.6-有效0.55.0-有效-1.01.01.0有效体系表现出格外好的抗返原性和耐氧化老化性，但在自然胶中的疲乏性较差， 限制其在动态中的应用。半有效体系在加工和老化方面表现出良好的平衡性。与传统体系相比，其拥有更好的抗返原性，过硫和老化时的性能的保持率也更高。在使用期间，耐疲老性可

24、能与传统体系想当或更好。由于疲乏性的结果对配方.测试和使用条件都很敏感， 所以要对配方逐一检查才行。选择配方局部取决于加工条件的要求。使用硫磺赐予体一般会比使用高促进剂/ 低硫磺体系的加工安全期更长，并得到更好的未硫化混炼胶储成性能。两种半有效体系配方都削减了硫磺的用量。配方人员一般会从直觉上反对这样做， 局部是出于担忧配方做根本的改动的缘由，固然这种反响是必定的。保持与传统 体系同样的硫磺用量并增加促进剂用量，也能成为半有效体系的一种方式，但他 会对模量和其他物理性能带来的无法推测的影响。与防老剂相比，硫化体系的调 整是其次种供给防护的方法。对硫化体系进展调整是需要很长的时间进展争论开 发和

25、测试的，由于这关系到配方根底的转变，会给硫化体系带来另外的风险，所以一般只鼓舞增加防老剂这一项简洁的转变。但是在这方面的争论有可能在老化 性能改善方面取得了巨大的突破。最终，硫磺硫化弹性体的防护可以通过对硫化体系的调整再加上正确的选择高活性的抗氧剂如 TMQ .6PPD 来实现。2 丁苯胶开发丁苯胶半有效体系的总指导方针如下：硫磺次磺酰胺DTDMTMTD传统体系2.01.0-半有效体系1.03.0-有效体系-1.02.00.4丁苯胶从传统向半有效再到有效硫化体系转变，通常可以尽量提高老化防护性能如老化变硬，且不象完全有效体系再自然胶中那样与疲乏性能相互牵制。22. 橡胶防护蜡：它是子午胎的重要

26、原材料。目前国内生产厂家有：抚顺石油化工争论院.荆门炼油厂.抚顺石油一厂，但是其质量还需开发和提高。国外生产厂家有：莱茵公司.ASTOR 公司.ENICHEM 公司。莱茵公司进展了大量的试验根底工作，实际了在 0，5，25，35，40，和 50使用温度下的抗臭氧作用的橡胶防护蜡品种。橡胶防护蜡主要分为石蜡和微精蜡两种。石蜡是以减压馏分油为原料，经过溶剂精制.溶剂脱蜡脱油.精制.成型和包装等工艺而得到的。石蜡又可分为皂蜡.粗蜡.半精炼蜡和全精炼蜡等，每一类又依据熔点的不同进一步分类。常用的又 54 和 58 号两种石蜡。石蜡的相对分子量较微精蜡低，一般在 300-500 之间，碳原子数为 20-

27、35，相对密度为 0.86-0.94， 熔点为 30-70，呈大片状结晶。其主要成分是正构烷烃，另外还含有异构烷烃.单环环烷烃.单环芳香烃.和双环芳烃。微精蜡是以减压残渣油为原料，经过溶剂脱沥青.溶剂精制.溶剂脱蜡脱油.精制.成型和包装等工艺而得到的。微精蜡结晶小.相对分子量在 500-700 之间.碳原子数为 35-55.滴熔点为 60-90.其分子构造更为简单，正构烷烃类的质量分数较小，异构烷烃和长侧链环烷烃质量分数较大。微精蜡的化学性质比较活泼。橡胶防护蜡的作用机理：橡胶与防护蜡形成一种固体溶液，在较高温度如硫化温度下，橡胶防护蜡完全溶解于橡胶；在较低温度下，由于橡胶防护蜡与橡胶的溶解性

28、较差，此时橡胶防护蜡在橡胶中为过饱和状态，故橡胶防护蜡从橡胶内部连续不断地迁移到橡胶的外表，形成一层均匀的蜡膜， 此蜡膜隔绝了大气中的臭氧与橡胶外表的接触。石蜡作为橡胶防老剂时，其迁移到橡胶外表喷霜而成的蜡膜结晶成松散的.具有孔隙的.与橡胶的附作力较小的脆性蜡膜，此蜡膜简洁成片状从橡胶外表脱落，因而臭氧简洁穿透此蜡膜与橡胶分子双键进展反响而发生橡胶老化现象。微精蜡分子中含有较多的相对分子量较高的异构烷烃和带有长侧链的环烷烃，其熔点高.致密.黏度大，因此用微精蜡作为橡胶防护蜡时，其迁移到橡胶外表的速度较慢，形成的蜡膜韧性好.致密.附作性好且不易脱落。但因微精蜡迁移速度较慢，故形成蜡膜的时间较长，

29、蜡膜较薄。假设石蜡与微精蜡按肯定的比例混合即正构烷烃与异构烷烃按比例混 合，结晶会形成无定形.的致密的.较厚的蜡膜，可有效防止臭氧的穿透，从而到达良好的防护臭氧的目的。一般状况下，正构烷烃与异构烷烃的比例为25-45%。影响防护蜡的防护性能受下面主要因素的作用：橡胶防护蜡的碳原子数分布，碳原子数低的烷烃相对分子量.小熔点低. 支化度低，易从橡胶中迁移到橡胶外表，但温度上升后此碳原子数烷烃会溶解与橡胶中，因此高温时过饱和度下降导致迁移速度减慢，甚至迁移速度为零。另一方面，碳原子数高的烷烃分子量大.熔点高.支化度高，因此其迁移阻力大，迁移速度慢。当碳原子数更高时，则迁移速度更慢，产生的蜡膜很薄，不

30、能形成保护层，对橡胶几乎无保护作用。橡胶防护蜡的化学组成，主要由正构烷烃.异构烷烃及环状烷烃组成。相对分子量一样时，正构烷烃迁移速度比异构烷烃快，异构烷烃支链越多，迁移速度越慢。带有长侧链的环状烃类迁移速度更慢。正构烷烃结晶为大片状、松散，大气中的臭氧简洁穿透蜡膜侵蚀橡胶外表。把肯定量的异构烷烃参加到正构烷烃中后，由于破坏了结晶分子的规律性，故可以获得结晶细小、无定形、致密的蜡膜，从面增加其防臭氧锓蚀的力量。使用温度，橡胶的使用温度在-555时，臭氧对橡胶具有老化作用；当使用温度低于-5时，由于活化分子稀有，因此二者不能发生化学反响， 即橡胶不会因臭氧的作用而产生老化现象；使用温度在 55以上

31、时，臭氧会发生分解生成无害的氧气，因而橡胶也不会因臭氧产生老化现象。在低温时，橡胶防护蜡的每一种组分的迁移率均降低，喷出的蜡膜是低碳原子数的烷烃，此晶状蜡膜多孔且松散。由于迁移速度慢，蜡膜形成速度慢而薄，臭氧在蜡膜形成之前就开头侵蚀橡胶的外表，因此橡胶防护蜡低温抗臭氧防护较为困难。在较高温度时，由于低碳原子的烃类溶解于橡胶中，形成蜡膜的速度较慢且薄，因而也较难形成适当的防护膜。特定温度与迁移速度最大大的烷烃碳原子数关系如下：温度/具有最大迁移速度的烷烃碳原子数023-241025-262527-284032-335038-39因此应当掌握适宜的橡胶防护蜡碳原子数的组成，否则在 055范围内的任

32、何温度点下，不能保证防护蜡起到应有的防护作用。胶料不同对防护蜡的防护效果适应性也不同，如在 NR/SBR/BR 体系中， 臭氧试验说明微晶蜡防护效果明显优于一般石蜡。在 NR/CIIR 体系中，试验室臭氧老化箱中的试验说明，微晶蜡的作用效果与一般石蜡相近。胶料不同，曝晒结果有时会是相反的。如 NR/CIIR 体系的试验结果说明， 一般石蜡优于微晶蜡，而 NR/SBR/BR 体系的试验结果说明，微晶蜡明显优于一般石蜡。填充剂，参加填充剂后，有的填充剂会促进防护蜡迁移，如槽法炭黑、白炭黑、灯烟炭黑等；有的填充剂会抑制、减慢防护蜡的迁移。假设参加碳酸钙填料，会使喷出速度降至完全无填料的胶料之下。填料

33、的活性愈高，蜡喷出愈多。软化剂，有的软化剂如芳香没会延缓石蜡的迁移喷出，而有的软化剂如正构烷烃会加快石蜡的迁移喷出。迁移喷出与温度有关：上升温度如 40，由于防护蜡较多地溶解于正构烷烃油，因此喷霜量减小；降低温度，正构烷烃油会增加防护蜡的迁移性。防护蜡添加量，少量防护蜡添加到橡胶中，经过混炼二者完全互溶，防护蜡无喷霜现象。假设连续增加防护蜡的用量，由于防护蜡在橡胶中的溶解度较低，添加份防护蜡即到达过饱和状态，此时防护蜡会从橡胶中迁移喷霜， 随着防护蜡的添加量连续加大，过饱和度连续增大，此时防护蜡的迁移速度加大。一般地说，防护蜡添加量越大，迁移速度越快，蜡膜形成速度也越快且越厚。然而，添加量到达

34、饱和状态以后，由于防护蜡与橡胶的互溶性较差， 防护蜡会在橡胶制品内产生局部应力，降低橡胶的动态屈挠性能。改性橡胶防护蜡，一般未改性的橡胶防护蜡，迁移到橡胶外表后，形成的蜡膜有结团的现象，与橡胶外表的附着力差，易产生蜡碎片，从橡胶外表脱落，从而失去防护性能。因此，应当实行必要的技术措施改善橡胶防护蜡的物理性能，提高其对橡胶外表的附着力。对橡胶防护蜡进展改性是实行的主要技术措施之一。改性橡胶防护蜡与一般橡胶防护蜡相比，分子构造中拥有多种有益的官能团如羧基.羟基等。试验说明，改性橡胶防护蜡的防护效果取决于含氧官能团的质量分数及原料组成。改性防护蜡的性能比一般橡胶防护蜡高 1.5-3 倍。使用改性橡胶

35、防护蜡可以削减化学抗氧剂的用量，甚至不使用化学抗氧剂。23. 目前无内胎轮胎气密层一般都承受卤化丁基橡胶HIIR。为提高其黏合性能，常并用局部NR，这会使气密性有肯定的损失。由于HIIR 的焦烧时间较短，易焦烧，这也是制造过程中常会遇到的问题。另外，全 HIIR 胶料收缩大，会给胶片的尺寸掌握增加肯定难度。将埃克森公司开发的 CIIR5066 和BIIR6222 两种牌号星型接枝卤化丁基橡胶HIIR与其它牌号 HIIR 进展了比照试验。结果说明，星型接枝卤化丁基橡胶HIIR具有工艺性能好，排胶温度低，压延收缩小，焦烧时间长和自粘性能保持率高等特点。24. 未硫化胶自粘性用胶片间的黏合强度表征。

36、将 150mm*25mm*2mm 的两个试片对贴，用恒重压辊辊压 3 或 5 次驱除缝隙后，再用 1Kg 重砣静压 3 或 4 分钟，然后用材料拉力机将其剥离，测定黏合强度。25. 胎面胶根本配方：自然胶/40.0，丁苯胶/40.0，顺丁胶/20.0，氧化锌/5.0，硬脂酸/3.0，促进剂/1.0，防老剂/4.6，硬质碳黑/60.0，软化剂/8.0，其它/10.0， 合计 191.626. 帘布胶配方：自然胶/95.0，丁苯胶/25.0，顺丁胶/10.0，再生胶/10.0，氧化锌/5.0，硬脂酸/3.0，促进剂/1.25，防老剂/4.0，硬质碳黑/30.0，软质碳黑/20.0， 软化剂/12.

37、0，其它/20.0。合计 205.2527. 混炼胶不合格的缘由分析及处理方法：在混炼胶的生产过程中，由于种种缘由，会消灭硬度邵尔A 型硬度和密度不合格的胶料。对这些胶料不合格的缘由分析及解决方法很简单。补强剂与填充剂对混炼胶密度的影响：在轮胎胶料配方中，补强剂与填充剂密度较大，在配方中用量较大，因此对胶料的密度影响较大。主要补强剂和填充剂有碳黑.白碳黑.碳酸钙.陶土和硫酸钡等，其它协作剂象防老剂.促进剂. 硫化剂.软化剂和活性剂等，除氧化锌和硫磺密度较大外，其余的密度在 1.00 左右，而且这些原材料在配方中的用量较少，对密度的影响也较小。又因生胶的密度在 0.90-0.95 之间，故可以假

38、设这些小料与生胶混合而不参加补强剂. 填充剂时的密度约为 1.00在氧化锌用量不大于 5 份的状况下，固然不同的配方会有所波动，但是这种波动很小。这样我们可以认为胶料密度比 1.00 大的那局部是由补强剂和填充剂所奉献的，由此可以计算出胶料密度每变化 0.01 需要补强剂或填充剂的质量，用 m 表示，胶料密度用 r 表示，所用补强剂或填充剂的质量 M 表示，则：Mm=r-1.00*100白碳黑.碳酸钙.陶土和硫酸钡的密度分别为碳黑的 1.1，1.4，1.4，和 2.5 倍， 因此假设配方中不但有碳黑，而且有白碳黑.碳酸钙.陶土和硫酸钡等补强剂和填充剂，在计算碳黑对胶料密度的影响时，可以把他们换

39、算成碳黑的质量， 即分别在其质量前面乘以倍数；同样在计算其它补强剂或填充剂对胶料密度的影响时，可以把碳黑的质量换算成这种补强剂或填充剂的质量来计算。 橡胶配方原材料密度原材料密度生胶0.90-0.95硫磺2.00-2.60促进剂 DM1.50促进剂 CZ1.27-1.30促进剂 TMTD1.29石蜡0.88-0.91芳烃油0.95-1.03三线油0.87硬脂酸0.90氧化锌5.60碳黑1.80白碳黑1.90-2.30碳酸钙2.40-2.70陶土2.40-2.60硫酸钡4.50防老剂 RD1.05防老剂 4010NA1.14松香1.10-1.50石油树脂0.97-0.98沥青1.00-1.03需

40、要说明的是：假设配方中氧化锌的用量多于 5 份，可以和补强剂或填充剂那样一起计算；假设配方中有再生胶，加补强剂和填充剂以前假设状态下胶料的密度不能取为 1.00，依据再生胶的用量和密度，可适当取大一点。硬度和密度的关系：胶料再密度不合格同时，硬度通常也不合格。碳黑和白碳黑对胶料的补强效果最大，对胶料硬度的影响也最大；陶土和碳酸钙对胶料的补强效果较小，对胶料硬度的影响也较小；硫酸钡对胶料的补强效果很小，其对胶料的硬度影响也很小。依据阅历，觉察他们之间有如下关系：（1） 通过碳黑和白碳黑使胶料的密度每变化 0.01，其硬度相应变化 1-2度；（2） 通过碳酸钙和陶土使胶料的密度每变化 0.02，其

41、硬度相应变化 1-2度；（3） 通过硫酸钡使胶料的密度每变化 0.02，其硬度相应变化小于 1 度。我们可以用一个比值来表示：硬度的变化量a=密度的变化量*100对于碳黑和白碳黑：a 值在 1-2 范围内；对于碳酸钙和陶土：a 值在 0.5-1 范围内； 对于硫酸钡：a 值不大于 0.5。m 值和 a 值有助于对不合格胶料进展缘由推断和处理。3.胶料 3 项快检不合格缘由分析及解决方法胶料塑性不合格的缘由很简洁：塑性低是由于混炼程度，补充混炼即合格；塑性过高，可按 10-30%的比例掺用于同种胶料中。胶料的密度和硬度不合格的缘由及处理方法很简单，下面分别介绍：（1） 母炼胶的密度小假设母炼胶的

42、密度小，而且这个料的质量比标准质量小，说明胶料中少加了填充剂或补强剂。推断胶料中少了何种补强剂或填充剂时，先计算 g1 值：标准质量实际质量g1=密度指标值实际密度值*100可把 g1 值与该配方中预先算出的补强剂或填充剂的 m 值比较，与哪个值接近， 其对应的补强剂或填充剂就是所少的那种。处理方法：可补充混炼，并补上所少的那种原材料，补炼后快检合格，可做正常母炼胶使用。假设母炼胶的密度小，而且这个料的质量 比标准质量大，说明生胶用量多于 100 份。处理方法：可另外混炼一个生胶用量少于 100 份的料，并与上述胶料对半掺用混炼一遍，混炼后快检合格，可做正常母炼胶使用。（2） 母炼胶的密度大假

43、设母炼胶的密度大，而且这个料的质量比标准质量也大，说明胶料中多加了补强剂或填充剂。推断胶料中多了何种补强剂或填充剂时，先计算 g2 值：实际质量-标准质量g2=实际密度值-密度指标值*100可把g2 值与该配方中预先算出的补强剂或填充剂的m 值比较，与哪个值最接近， 其对应的补强剂或填充剂就是所多的那种。处理方法：可另外混炼一个料，少加上述胶料所多的那种原材料，并与上述胶料对半掺用混炼一遍，混炼后快检合格，可作正常母炼胶使用。假设母炼胶的密度大，而且这个料的质量比标准质量小，说明生胶用量少于100 份。处理方法：可另外混炼一个生胶用量多于 100 份的胶料，并与上述胶料对半掺用混炼一遍，混炼后

44、快检合格，可作正常母炼胶使用。（3） 炼胶硬度低、密度小假设终炼胶的硬度低、密度小，而且这个料的质量比标准质量小，说明胶料中少加了补强剂或填充剂。推断胶料少了何种补强剂或填充剂有两种方法：方法 1 同1中的推断方法；方法 2 是通过硬度与密度的关系，即公式2推断。假设 a 值在 12 范围之内，说明胶料中少了炭黑或白炭黑；假设 a 值在 0.51 范围内，说明胶料中少了碳酸钙或陶土；假设 a 值不大于 0.5，说明胶料中少了硫酸钡。假设配方中只有一种补强剂或填充剂，不必计算a 值进展推断，胶料中所少的就是这种补强剂或填充剂。处理方法：假设所少加补强剂或填充剂的量较小，如炭黑不超过 15%，陶土

45、和碳酸钙不超过 20%，硫酸钡不超过 30%，可补充混炼并补上所少的补强剂或填充剂，但要留意补炼温度不能超过 105，以免胶料焦烧。补炼后 3 项快检合格， 可按 10%30%的比例掺用于同种胶料中。假设所少加补强剂或填充剂的量较多， 因补炼时易使胶料产生较高的温度，原则上不宜补炼，可降低使用，用在垫带胶或三角胶中。假设终炼胶的硬度低、密度小，而且这个料的质量比标准质量大，说明生胶用量多于 100 份。处理方法：可另混炼一个生胶用量少于 100 份的料，并于上述胶料对半掺用混炼一遍，混炼时温度不应超过 105，以免胶料焦烧。补炼后 3 项快检合格， 可按 10%30%的比例掺用于同种胶料中。（4） 终炼胶硬度高、密度大假设终炼胶的硬度高、密度大，而且这个料的质量比标准质量大，说明胶料中多加了补强剂或填充剂。推断胶料中多了何种补强剂或填充剂有两种方法：方法 1 同2中的推断方法；