硫化促进剂课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,0,本节主要内容,促进剂的分类,各种,促进剂的结构与作用特性,促进剂的并用,促进剂的发展方向,促进剂,/,硫黄硫化的反应机理,硫载体硫化,防焦剂,第1页/共38页,本节主要内容促进剂的分类第1页/共38页,1,一,.,促进剂的分类,按,结构,分,按酸碱性分,按促进速度分,第2页/共38页,一.促进剂的分类按结构分第2页/共38页,2,1,按结构和酸碱性分,噻唑类：,M,、,DM,、,MZ,秋兰姆类：,TMTD,、,TMTM,二硫代氨基甲酸盐类：,ZDMC,、,ZDC,（,A,）酸性,（,N,）中性,（,B,）碱性,次磺酰胺类：,CZ,、,DZ,、,NOBS,、,TBBS,硫脲类：,NA-22,醛胺类：,H,胍类：,D,第3页/共38页,1按结构和酸碱性分噻唑类：M、DM、MZ（A）酸性,3,2,按促进速度分,国际上习惯,以促进剂,M,对,NR,的使用效果作为标准,来比较促进剂的硫化速度。,1,慢速级促进剂：,H,、,NA-22,2,中速级促进剂：,D,3,准速级促进剂：,M,、,DM,、,CZ,、,DZ,、,NOBS,4,超速级促进剂：,TMTD,、,TMTM,5,超超速级促进剂：,ZDMC,、,ZDC,第4页/共38页,2按促进速度分 国际上习惯以促进剂M对NR的使用效果,4,3,按酸碱性速级分类,A3,酸性准速，可能是,M,、,DM,B2,碱性中速，可能是,D,A5,酸性超超速，可能是,ZDMC,、,ZDC,N3,中性准速级，可能是,CZ,、,DZ,、,NOBS,第5页/共38页,3按酸碱性速级分类A3酸性准速，可能是M、DM 第5,5,二,.,各种促进剂的结构与作用特性,噻唑类,次磺酰胺类,秋兰姆类,二硫代氨基甲酸盐类,胍类,硫脲类,醛胺类,第6页/共38页,二.各种促进剂的结构与作用特性噻唑类第6页/共38页,6,促进剂结构中的各种基团,防焦基团：,活化基团：,硫化基团：,促进基团：,第7页/共38页,促进剂结构中的各种基团 防焦基团：活化基团：硫化基团：,7,1.,噻唑类,-benzothiazole,结构式：,只有,促进基,，没有活化基、硫化基和防焦基。,1,个或,2,个促进基,第8页/共38页,1.噻唑类-benzothiazole 结构式：只有促,8,噻唑类 作用特性,酸性、准速级,，促进速度较快；,M,焦烧时间短，,易焦烧,；,DM,焦烧时间稍长，生产安全性好。,硫化,平坦性好,，过硫性小。,被炭黑吸附不明显，,宜和酸性炭黑配合,，使用炉黑时要防止焦烧。,无污染,，可以用作浅色橡胶制品。,有苦味,，不宜用于食品工业。,第9页/共38页,噻唑类 作用特性酸性、准速级，促进速度较快；第9页/共38页,9,噻唑类 常用品种,硫醇基苯并噻唑,2-Mercaptobenzothiazole,MBT/M,二硫化苯并噻唑,2,2-Dithiobisbenzothiazole,MBTS/DM,硫醇基苯并噻唑锌盐,MZ,第10页/共38页,噻唑类 常用品种硫醇基苯并噻唑 MBT/M二硫化,10,2.,次磺酰胺类,-sulfenamide,硫化速度比,噻唑类快,1,个促进基,1,个活化基,1,个防焦基,焦烧时间长,第11页/共38页,2.次磺酰胺类-sulfenamide 硫化速度比1个促进,11,次磺酰胺类 作用特性,属酸、碱自我并用型，具有,迟效性,：硫化速度快，硫化曲线平坦，硫化胶综合性能好；,宜,与炉法炭黑配合,。,适于合成橡胶的,高温快速硫化,和,厚制品,的硫化；,诱导期的长短与胺基相连的基团的大小和数量有关，,基团越大，数量越多，焦烧时间越长,。如,DZ,NOBS,CZ,。,第12页/共38页,次磺酰胺类 作用特性属酸、碱自我并用型，具有迟效性：硫化速度,12,次磺酰胺类 常用品种,N-,环己基苯并噻唑次磺酰胺,-CZ,CBS,N-Cyclohexyl-benzothiazolesulfenamide,N,N-,二环己基苯并噻唑次磺酰胺,-DZ,DCBS,N,N-Dicyclohexyl-benzothiazolesulfenamide,N-,叔丁基苯并噻唑次磺酰胺,-NS,TBBS,N-t-Butyl-2-benzothiazolesulfenamide,吗啉基苯并噻唑次磺酰胺,-NOBS,，,MBS,(Morpholinothio)benzothiazolesulfenamide,第13页/共38页,次磺酰胺类 常用品种,13,3.,秋兰姆类促进剂,-thiuram,2,个促进基,2,个活化基,硫化速度快,焦烧时间短,可作硫化剂,x2,时，硫化基,第14页/共38页,3.秋兰姆类促进剂-thiuram2个促进基2个活化基,14,秋兰姆类 作用特性,超速级,酸性促进剂，,硫化速度快,，,焦烧时间短，,应特别注意焦烧倾向。,一般不单独使用，而与噻唑类、次磺酰胺类并用；,秋兰姆类促进剂中的,硫原子数大于或等于,2,时，可以作硫化剂使用,，用于,无硫硫化,。,适于制作,耐热胶种,。,第15页/共38页,秋兰姆类 作用特性超速级酸性促进剂，硫化速度快，焦烧时间短，,15,秋兰姆类 常用品种,四甲基秋兰姆一硫化物,-TMTM,Tetramethylthiuram monosulde,四甲基秋兰姆二硫化物,-TMTD,Tetra-methylthiuram disulde,四乙基秋兰姆二硫化物,-TETD,Tetra-ethylthiuram disulde,双五亚甲基秋兰姆四硫化物,-TRA,第16页/共38页,秋兰姆类 常用品种四甲基秋兰姆一硫化物-TMTM四甲基秋兰姆,16,4.,二硫代氨基甲酸盐,dithiocarbamate,2,个活化基,硫化速度极快,焦烧时间短,2,个促进基,键极化，易断裂，活性高,第17页/共38页,4.二硫代氨基甲酸盐 dithiocarbamate 2个,17,二硫代氨基甲酸盐类 作用特性,超超速级,酸性促进剂，硫化速度比秋兰姆类还要快，诱导期极短。,适用于,室温硫化,、,胶乳制品,的硫化，或,低不饱和度橡胶,如,IIR,、,EPDM,的硫化。,第18页/共38页,二硫代氨基甲酸盐类 作用特性超超速级酸性促进剂，硫化速度比秋,18,二硫代氨基甲酸盐 常用品种,二甲基二硫代氨基甲酸锌,二丁基二硫代氨基甲酸锌,二乙基二硫代氨基甲酸锌,乙基苯基二硫代氨基甲酸锌,ZDMC/PZ,ZMC/ZDEC/EZ,BZ,PX,第19页/共38页,二硫代氨基甲酸盐 常用品种二甲基二硫代氨基甲酸锌二丁基二硫代,19,5.,胍类,-guanidine,只有活化基，,没有促进基、硫化基。,2,个活化基,第20页/共38页,5.胍类-guanidine只有活化基，2个活化基第2,20,胍类 作用特性,中速,碱性促进剂，是,碱性促进剂,中用量最大的一种。,硫化起步慢，操作安全性好；,适用于,厚制品,（如胶辊）的硫化，一般不单独使用。只在硬橡胶制品中单独使用。,容易使制品老化龟裂，有,变色污染性,。,常与,M,、,DM,、,CZ,并用，活化硫化体系。,第21页/共38页,胍类 作用特性中速碱性促进剂，是碱性促进剂中用量最大的一种。,21,胍类 常用品种,二苯胍,D,，,DPG,Diphenylguanidine,二邻甲苯胍,DOTG,Di-o-tolylguanidine,第22页/共38页,胍类 常用品种二苯胍D，DPG二邻甲苯胍DOTG第22页,22,6.,硫脲类,-thiurea,只有活化基，,没有促进基、硫化基。,2,个活化基,第23页/共38页,6.硫脲类-thiurea 只有活化基，2个活化基第,23,硫脲类 常用品种,亚乙基硫脲,-NA-22,DETU,N,N-Diethylthiourea,N,N-,二丁基硫脲,-DBTU,N,N-Dibutylthiourea,N,N-,二乙基硫脲,-DETU,N,N-Dietylthiourea,第24页/共38页,硫脲类 常用品种亚乙基硫脲-NA-22,DETUN,N,24,硫脲类 作用特性,促进效能低，抗焦烧性能差，除了用于,CR,、,CO,、,CPE,的促进和交联外，其它二烯类橡胶很少使用。,NA22,是,CR,常用的促进剂,。,第25页/共38页,硫脲类 作用特性促进效能低，抗焦烧性能差，除了用于CR、C,25,7.,醛胺类,4,个活化基,只有活化基，,没有促进基、硫化基。,第26页/共38页,7.醛胺类4个活化基只有活化基，第26页/共38页,26,醛胺类 作用特性,弱的,碱性慢速,促进剂；,不单独使用，一般用作助促进剂。,第27页/共38页,醛胺类 作用特性弱的碱性慢速促进剂；第27页/共38页,27,各类促进剂的硫化曲线对比,第28页/共38页,各类促进剂的硫化曲线对比第28页/共38页,28,三促进剂的并用,目的,：,提高促进剂的作用效果及出于工艺上的需要,，如避免焦烧、防止喷霜、改善硫化平坦性。,由,主促进剂,和,副促进剂,组成。,第29页/共38页,三促进剂的并用目的：提高促进剂的作用效果及出于工艺上的需要,29,1.,主促进剂,主促进剂,：,用量和硫化特性,占主要地位的促进剂。,主促进剂,酸性,中性,:,次磺酰胺,少量并用,D,、,TMTD,可以,提高硫化速度。,噻唑类,：以,M,最为常见。,秋兰姆类,：薄膜和硫化时间极短的,制品。,第30页/共38页,1.主促进剂主促进剂：用量和硫化特性占主要地位的促进剂。主,30,2.,副促进剂,副促进剂,与主促进剂相互活化，加快硫化速度，提高硫化胶性能。,一般采用,碱性,促进剂如,D,或,H,，其用量比主促进剂少。,第31页/共38页,2.副促进剂副促进剂与主促进剂相互活化，加快硫化速度，提高,31,3.,常见的并用类型,活化噻唑类,:,硫化速度加快,焦烧时间变化不大。,主促进剂,:M,DM,副促进剂,:D,或,H,最广泛使用的,DM/D,，最高活性并用比为,3,：,2,。,活化次磺酰胺类,:,硫化速度提高,焦烧时间缩短，,但不影响生产的安全性。,主促进剂,:CZ,或,NOBS,副促进剂,:D,或,TMTD,典型的是次磺酰胺,CZ/D,并用体系。,第32页/共38页,3.常见的并用类型活化噻唑类:硫化速度加快,焦烧时间变化,32,促进剂作用特性对比,第33页/共38页,促进剂作用特性对比第33页/共38页,33,四,.,促进剂的发展方向,基础原料变化,：,天然橡胶,合成橡胶（硫化温度提高）,槽法炭黑,炉法炭黑（焦烧时间缩短）,生产技术,：,自动化、联动化,对促进剂要求：,生产的安全性、硫化速度、制品性能、卫生性、环境保护。,第34页/共38页,四.促进剂的发展方向基础原料变化：第34页/共38页,34,四,.,促进剂的发展方向,加工安全和硫化速度,:,次磺酰胺类,就地型和包胶型,:,加工安全性好,无环境污染,:,不产生亚硝胺的促进剂,第35页/共38页,四.促进剂的发展方向加工安全和硫化速度:次磺酰胺类第35页/,35,安全环保促进剂,大部分的秋兰姆类、二硫代氨基甲酸盐类、次磺仲酰胺类,(,如,NOBS,、,DCBS,、,AZ),及硫黄给予体等促进剂容易产生亚硝胺，有最终诱发致癌的可能性。,第36页/共38页,安全环保促进剂大部分的秋兰姆类、二硫代氨基甲酸盐类、次磺仲酰,36,不产生亚硝胺的促进剂,N-,叔丁基,-2-,苯并噻唑次磺酰胺,（,NS-TBBS,）,、,N-,叔丁基,-2-,双苯并噻唑次磺酰亚胺（,TBSI,）,环己基苯并噻唑次磺酰胺,（,CZ,）,。,二丁基二硫代,磷酸锌,（,ZBTP,）,、,四异丁基二硫代氨基甲酸锌、,四苄基二硫化秋兰姆（,TB,Z,TD,）,四,-,（,2-,乙基己基）二硫化秋兰姆（,TOT-N,）,分子量大，熔点高，难以分解,。,第37页/共38页,不产生亚硝胺的促进剂 N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺（NS,37,感谢您的观看！,第38页/共38页,感谢您的观看！第38页/共38页,38,