橡胶技术网-有机锌代替间接法氧化锌在轮胎胎面胶中的应用_陈慧
新型氧化锌在橡胶工业中的应用
新型氧化锌在橡胶工业中的应用
新型氧化锌是氧化锌的一种改良品种，具有更高的活性和更好的分散性，被广泛应用于橡胶工业中。
它在橡胶加工中可以作为促进剂、防老剂、紫外线吸收剂等多种用途，极大地拓展了橡胶产品的使用范围和性能表现。
首先，新型氧化锌作为促进剂可以加速橡胶加工过程中的交联反应，提高橡胶加工的速度和效率。
在加工过程中，新型氧化锌能够有效地去除橡胶中的游离硫，进一步促进硫化反应的进行，使橡胶得到更加均匀的硫化。
同时，它还能够调节橡胶材料的硬度、强度和延展性，使产品的性能表现更加优异。
其次，新型氧化锌还是一种优良的防老剂，可以防止橡胶产品在使用过程中产生老化、硬化等不良现象。
橡胶制品在阳光、氧气、湿度、高温等环境条件下会逐渐老化，但是新型氧化锌可以有效地抵抗这些不利影响，延长橡胶制品的使用寿命。
另外，新型氧化锌还可以作为紫外线吸收剂，吸收紫外线能量，抑制橡胶制品老化和氧化反应的发生。
由于其自身的性能表现，新型氧化锌可以应用于制造轮胎、密封条等对紫外线敏感的橡胶制品中，提高产品的耐用性和抗老化能力，延长产品的使用寿命。
在具体应用时，要根据不同的橡胶产品的实际使用条件，选择合适的分散剂和添加量。
同时，还需要注意新型氧化锌的密度和颜色等，避免对橡胶制品的性能和外观产生任何影响。
总之，新型氧化锌在橡胶工业中的应用为橡胶制品的发展提供了更多的可能。
它的特殊属性使得橡胶进一步可以适应各种复杂的使用条件，提高性能表现，增加使用寿命，经济且实用。
随着科技的不断进步和创新，相信新型氧化锌在未来的应用中会发挥出更加重要的作用。
纳米级活性氧化锌在摩托车外胎胎面胶中的应用
ＮＲ，Ｃ ２ 海南 天然 橡胶 产 业集 团股 份有 限 ＳＲ ， 公司产 品 ； Ｒ， 号 ９ ０ ， Ｂ 牌 ０ ０ 中石 化股 份 有 限公 司北
作 者 简 介 ： 洪 海 （ ９ ４ ） 男 ， 宁 宽 甸 人 ， 州 广 橡 轮 胎 马 １５一 ， 辽 广
企 业 集 团有 限 公 司钻 石 车 胎 厂 高 级 工 程 师 ， 要 从 事 橡 胶 配 方 设 主 计 和公 司管 理 工 作 。
集 团有 限公 司产 品 ： Ｂ Ｑ ０ ×４ ０ ＸＬ — ４ ０ ０ ×２型 平 板
１ 实 验
１ １ 主 要原材 料 ．
硫化 机 ， 海第 一橡胶 机 械厂产 品 ： ０型 电子 拉 上 Ｔ１ 力机 ， 国孟 山都 公 司产 品 ； Ｒ ０ ０型 硫 化 仪 美 ＭＤ ２ ０ 和 ＭＶ２ ０ 型 门尼 粘 度仪 ， 国阿尔 法 科 技 有 限 ００ 美 公 司产 品 。
３４ ６
轮
胎
工
业
２１ 年第 ３ ０１ １卷
纳米 级 活 性 氧化 锌 在摩 托 车 外 胎胎 面胶 中的应 用
马 洪海 ， 永康 ， 小明 赵 李
（ 州 广橡 轮胎 企 业 集 团有 限公 司 钻 石 车胎 厂 ， 东 广 州 ５０ ５ ） 广 广 １２ ０
摘 要 ： 究 纳 米 级 活 性 氧 化 锌 减 量 替 代 间 接 法 氧 化 锌 在摩 托 车外 胎 胎 面 胶 中的 应 用 情 况 。结 果 表 明 ， 保 持 胶 料 研 在
股份 有 限公 司产 品 ； 纳米 级活性 氧 化锌 ， 广东 从化 市 天水 废 旧金 属加 工有 限公 司产 品 。
１ ２ 配 方 ．
氧化锌在橡胶配方中的作用
氧化锌在橡胶配方中的作用
在制作轮胎上主要起到起到促进助剂的作用，活化促进进的性能，提高硫化效率，在配方中使用量约为1~5%。
起到促进助剂的作用，活化促进进的性能，提高硫化效率，在配方中使用量约为1~5%，每个轮胎都需要，具体需求量。
氧化锌是橡胶和轮胎工业必不可少的添加剂，也用作天然橡胶、合成橡胶及胶乳的硫化活性剂和补强剂以及着色剂
活性氧化锌具有良好的活化性能，如某化工生产的氧化锌，在橡胶制品中得到了越来越广泛的应用，如在V型带中不仅能等量代替普通的氧化锌，且能减少1/2—1/3的用量，使橡胶的各种性能指标稳定，硫化性能不受影响，降低了生产成本替代橡胶产品中间接法氧化锌的使用，与单用氧化锌相比，除以上并用优点外还有显著的以下优点：
1、T10长，T90短，改善混炼胶料的焦炼时间，提高胶料加工安全性，缩短硫化时间，提高生产效益。
2、兼NBR抗老化剂的性能。
3、提高的耐油性能。
4、硫化胶的物理性能也得到提高。
5、明显降低胶料成本，高产提效品益。
有机锌等量替代氧化锌在子午线轮胎中的应用-锦湖轮胎
有机锌等量替代氧化锌在子午线轮胎中的应用锦湖轮胎有限公司中国天津闫立军摘要：氧化锌作为橡胶助剂中主要配合剂之一，其中Zn元素占主体，除此之外还含有Pb\Mn\Cu等重金属元素，这些元素都给世界生态环境造成极大的污染。
故为了适应世界环保要求，开发Zn含量只有38%-42%以高效橡胶活性剂有机羧酸盐与锌化合物的络合物的有机锌作为氧化锌的替代品。
通过有机锌等量替代氧化锌在子午线轮胎中重要部件配方的应用试验，研究结果表明有机锌相对氧化锌的应用，有机锌在胶料中分散性良好，物理性能、抗焦烧性能略有提高，硫化速度略快，金属离子的减少使产品更环保和抗老化性能越好。
分子结构的改变使比重减小，相应降低了轮胎的体积成本。
关键词：有机锌、氧化锌、子午胎、环保1. 有机锌产品概述1.1 主要化学组成高效橡胶活性剂有机羧酸盐与锌化合物的络合物1.2 作用机理有效增加活性点数量，使低锌含量活性剂发挥出更佳的活化效果。
并在硫化胶交联密度的增加和物理机械性能的改善方面有所体现。
1.3 主要性能优势和应用领域（1）本产品比重是氧化锌的一半，降低胶料比重，减小体积成本。
（2）有机羧酸盐的抗焦烧基团赋予本品更可靠的焦烧安全性。
（3）金属离子含量大幅减少赋予橡胶制品更高环保性能及更优异的防老化性能。
（4）橡胶活性剂氧化锌的升级产品，等量替代氧化锌，重点用于中高性能子午线轮胎各部件胶。
1.4 技术指标有机锌及间接法氧化锌的技术指标及实测值见表1和表2。
表1有机锌检测结果（执行标准Q/GHJA 22-2010-01）表2 间接法氧化锌检测结果（执行标准GB/T 3185-1992）2. 试验部分2.1有机锌与氧化锌在子午线轮胎中胎面、胎侧配方中应用对比2.1.1试验配方2.1.2子午线轮胎中胎面配方一段密炼工艺‴手动药品包括:防老剂、有机锌或氧化锌、硬脂酸，密炼过程采用设备F270剪切型转子密炼机作业。
‴通过有机锌和氧化锌于胎面配方密炼过程分析，使用有机锌的密炼总时间比使用氧化锌的时间长6秒，说明混炼室内部橡胶与配合剂的分散性提高的速度加快，内部体积减小的时间缩短，摩擦生热的速度相对平缓，故分散性提高。
活性氧化锌在轮胎胎面胶中的应用
活性氧化锌在轮胎胎面胶中的应用
李成民;程安仁;陈永周
【期刊名称】《轮胎工业》
【年(卷),期】2003(023)001
【摘要】研究了活性氧化锌在轮胎胎面胶中的应用.试验结果表明,用2.5份活性氧化锌替代4份间接法氧化锌,胶料的焦烧时间延长,硫化速度下降;硫化胶的拉伸强度、邵尔A型硬度、撕裂强度及耐磨性有所提高,其它性能也满足胎面胶的性能要求;试验轮胎的耐久性能达到105 h,速度性能达到130 km*h-1×12.25 h,较原生产轮胎有所提高.
【总页数】3页(P29-31)
【作者】李成民;程安仁;陈永周
【作者单位】鹤壁环燕轮胎有限责任公司,河南,鹤壁,456250;鹤壁环燕轮胎有限责
任公司,河南,鹤壁,456250;鹤壁环燕轮胎有限责任公司,河南,鹤壁,456250
【正文语种】中文
【中图分类】TQ330.38+5;TQ336.1
【相关文献】
1.活性氧化锌在全钢子午线轮胎胎面胶中的应用 [J], 庄涛;周丽玲;杨林泰
2.活性氧化锌在轮胎胎面胶中的应用 [J], 蒋化学;蔡勇;黄玉君
3.超细活性氧化锌在轿车子午线轮胎胎面胶中的应用 [J], 刘瑞强
4.活性氧化锌在轮胎缓冲层胶和胎面胶中的应用 [J], 杨崇才
5.环保型活性氧化锌NC105在全钢载重子午线轮胎胎面胶中的应用 [J], 陈建军;薛彬彬;倪海超;张鸣
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环保锌在全钢载重子午线轮胎胎面胶和胎侧胶中的应用
环保锌在全钢载重子午线轮胎胎面胶和胎侧胶中的应用李忠磊1，刘荣亮1，王帅帅1，刘 超2，李 滨2，陈峻峰3（1.山东昊华轮胎有限责任公司，山东寿光 262724；2.中国科学院青岛能源与过程研究所，山东青岛 266101；3.青岛中科和源新材料有限公司，山东青岛 266603）摘要：研究环保锌在全钢载重子午线轮胎胎面胶和胎侧胶中的应用。
结果表明：随着环保锌用量的增大，胶料的交联密度增大，t90延长，抗硫化返原性能提高；采用环保锌等量替代间接法氧化锌，胶料的加工安全性和抗硫化返原性能提高，物理性能良好，同时可降低轮胎使用中的环境污染。
关键词：环保锌；全钢载重子午线轮胎；胎面胶；胎侧胶；硫化特性；物理性能中图分类号：TQ330.38＋5；U463.341＋.3 文章编号：1006-8171（2023）12-0744-04文献标志码：A DOI：10.12135/j.issn.1006-8171.2023.12.0744氧化锌是轮胎工业重要原材料之一，作为活性剂它不仅能加快胶料的硫化速度，还能提高热传导性能，有助于轮胎散热，对橡胶硫化速度、交联键类型、交联密度和力学性能等具有重要影响[1]。
轮胎工业常用的间接法氧化锌由锌锭经高温反应制得，对锌资源的消耗量极大，而且能耗高，污染大[2]。
按照欧盟2003/105/EC指令，氧化锌被划分为N类，即为对环境有害物质。
2010年1月1日REACH法规实施后，国际市场上对轮胎的环保要求日渐严格，除了严格限制轮胎用油品的有害物质含量外，轮胎中铅含量及锌含量的限制也在逐步纳入环保要求[3]。
为适应环保要求，轮胎用环保材料的开发与应用研究势在必行[4-7]。
环保锌是一种锌含量较低的有机化合物，包覆和接枝镶嵌技术使其分子基团活性较高，其替代间接法氧化锌用于轮胎生产，有利于节约锌资源，并降低对环境的污染。
本工作研究环保锌在全钢载重子午线轮胎胎面胶和胎侧胶中的应用。
1 实验1.1 主要原材料天然橡胶（NR），STR20，泰国产品；顺丁橡胶（BR9000），中国石油四川石化公司产品；炭黑N330，金能科技股份有限公司产品；间接法氧化锌，国内某公司产品；环保锌，青岛中科和源新材料有限公司产品。
纳米氧化锌在全钢载重子午线轮胎胎面胶和胎侧胶中的应用
40
58 1. 7 7. 6 161 1 500 16
63 2. 5 10. 4 12. 7 356 32 51
B3 27. 2
1. 84 13. 18
6. 2 8. 6 12. 7 30 1. 083 58 1. 8 7. 8 19. 2 526 18 71 50
成品轮胎高速性能按企业标准测试, 其余性 能按相应国家标准测试。
2 结果与讨论 21 1 理化分析
纳米氧化锌的理化分析结果见表 3。从表 3 可以看出, 纳米氧化锌的理化性能达到指标 要求。 21 2 小配合试验
胎面胶和胎侧胶的小配合试验结果分别见表
4 和 5。 从表 4 可以看出, 与采用普通氧化锌的生产
配方胎面胶相比, 采用纳米氧化锌的试验配方胎 面胶焦烧时间和 t90 总体延长; 撕裂强度增大, 弹 性和耐磨性能提高, 其它性能相近; 随着纳米氧化
表 3 纳米氧化锌的理化分析结果
项目
外观 氧化锌质量分数 @ 102 铅质量分数 @ 104 铜质量分数 @ 106 锰质量分数 @ 106 44 Lm 筛余物质量分数 @ 104 盐酸不溶物质量分数 @ 104 加热减量( 105 e @ 2 h) / % 灼烧减量( 900 e ) / %
71 4. 3 18. 1 23. 9 452 93 50 0. 33
70 3. 9 17. 7 23. 7 455 138 51 0. 29
69 3. 8 16. 9 21. 7 448 98 50 0. 33
生产配方 24. 0
1. 64
16. 29
5. 9
有机锌在半钢子午线轮胎胎面及胎侧胶中的应用(精)
有机锌在半钢子午线轮胎胎面及胎侧胶中的应用王琳琳,赵颀,周占林(北京首创轮胎有限责任公司,北京,102400摘要:试验研究有机锌在半钢子午线轮胎胎面及胎侧胶中的应用。
试验结果表明,在半钢子午线轮胎胎面及胎侧胶配方中,采用有机锌等量替代间接法氧化锌,配方其它体系无需调整,胶料的硫化特性和物理性能良好,成品轮胎性能均通过国家标准要求,并且降低了原材料的成本。
关键词:有机锌;半钢子午线轮胎;胎面胶;胎侧胶;环保材料近年来,低锌含量和无锌活化剂的研究成为橡胶行业内的重要课题。
在橡胶的生产、橡胶制品的处理和回收过程中,锌从橡胶释放到环境中,例如使用过程中通过轮胎的磨损释放出去。
锌的释放会对环境、人体健康、尤其对水生生物造成不利影响,所以要求橡胶胶粒中的锌含量尽可能低[1]。
按照欧盟指令2003 /105/EC,氧化锌被划分为N类,即对环境有害物质。
至2010年1月1日REACH法规实施后,轮胎市场上对环保的要求日渐严格,除了对轮胎上使用的油品做出了严格的限制外,铅含量及锌含量的限制也在逐步的纳入环保要求中。
为适应行业内对轮胎的环保要求,环保材料的开发与应用的研究势在必行。
有机锌是一种低锌产品,锌含量约为45%,本实验研究的是有机锌在子午线轮胎胎面胶及胎侧胶中的应用情况。
1.实验1.1 主要原材料NR,印尼;松香丁苯橡胶1502,申华化学工业有限公司;顺丁橡胶,山东玉皇化工有限公司;炭黑N375、N330,龙星化工股份有限公司;氧化锌,石家庄华业兆兴工贸有限公司;有机锌,江苏ATE高分子材料有限公司。
1.2 配方胶料配方见表1。
表1 胶料配方份胎面胶胎侧胶组分试验配方生产配方试验配方生产配方SBR/ BR 100 100 NR/ BR 100 100炭黑N37580 80 -- --炭黑N330-- -- 55 55防老剂RD 1.5 1.5 1 1硬脂酸 2 2 2 2氧化锌 0 2.5 0 3 有机锌 2.5 0 3 0 硫磺粉 2 2 1.5 1.5 促进剂CZ 1.2 1.2 -- -- 促进剂NS 0 0 0.7 0.7 其它24.524.525.525.51.3 主要试验设备与仪器1.5L 型密炼机,法雷尔公司; XQ-250型拉力机,江苏省江都真武橡胶机械厂;QLB —Q450型平板硫化机,湖州宏桥橡胶机械有限公司产品;MDR2000E 型硫化仪和MV2000型门尼粘度仪,美国阿尔法科技有限公司。
低锌硫化活性剂DH78在轮胎胎面胶中的应用研究
低锌硫化活性剂DH78在轮胎胎面胶中的应用研究戴近禹（朝阳好优达橡塑助剂有限公司，辽宁朝阳122099）摘要：研究锌离子络合物低锌硫化活性剂DH78（简称DH78）在轮胎胎面胶中的应用。
结果表明：DH78的硫化活性作用明显优于氧化锌，但不能完全取代氧化锌的模量增强作用；与只添加氧化锌的胶料相比，DH78替代50%～60%氧化锌胶料的300%定伸应力、拉伸强度、撕裂强度、耐磨性能总体提高；由于氧化锌减量，胶料密度减小，胶料成本有所降低；由于DH78的硫化活性作用较强，胶料焦烧时间缩短，必要时可添加适量防焦剂。
关键词：低锌硫化活性剂；氧化锌；锌含量；胎面胶；密度；耐磨性能中图分类号：TQ330.38＋5 文章编号：1006-8171（2023）04-0215-07文献标志码：A DOI：10.12135/j.issn.1006-8171.2023.04.0215作者简介：戴近禹（1955—），男，辽宁朝阳人，朝阳好优达橡塑助剂有限公司总经理，学士，主要从事橡胶助剂研发工作。
E-mail：OSID开放科学标识码（扫码与作者交流）在硫化反应中，由于氧化锌对胶料硫化交联键的形成速度和密度至关重要，因此一直以来被认为是橡胶硫化反应过程中重要的活性剂。
但欧洲经长期跟踪检测，2003年确定氧化锌对环境有污染危害，并将其在欧盟2003/105/EC法规有害物质清单中划分为N类，即对环境有害的物质，危险级为R50/53，即“对水生生物非常有害，可对水生态系统产生长期的不良影响”。
为了减少或除去橡胶制品中的氧化锌，“生态锌”项目在欧盟支持下启动，其全名为“为保护环境减小橡胶制品的锌用量”[1]。
2016年美国加利福尼亚州也提出法案SB1260，建议限制在轮胎中使用锌或氧化锌，同时禁止销售高于一定锌含量的轮胎产品，该法案引起氧化锌和轮胎生产企业的高度重视，也使人们认识到橡胶工业减锌低锌已成必然之势。
低锌硫化活性剂DH78（简称DH78）是一种替代氧化锌的锌离子有机配合物或络合物。
有机锌在橡胶中的应用-陈志宏
有机锌在橡胶中的应用（北京橡胶研究院，中国橡胶工业协会陈志宏）氧化锌是橡胶传统的硫化活化剂，也是某些特种橡胶的硫化剂。
我国橡胶行业目前年耗量估计在20万吨左右。
从环保和资源角度出发，有必要寻找替代氧化锌的硫化活性剂。
常州市五洲化工有限公司研发的环保有机锌系列产品，可替代氧化锌作为橡胶的高效活性剂，普通氧化锌锌元素含量为80%，而有机锌锌元素可降低到40%以下，达到欧洲国家环保规定的要求锌含量低于40%，从而更趋近于环保，并节省重金属锌的资源。
与氧化锌相比，有机锌具有密度低，硫化速度快的特点，且价格较低。
现将试验结果简介如下：1.在天然橡胶中的应用：试验配方：天然橡胶100 硬脂酸 2 炭黑N330 45 环烷烃油 4（类载重子午胎胎面胶）促进剂NS 0.7 硫磺2.5 氧化锌或有机锌 4 合计158.21.1硫化特性从〈表1〉看到，Zn-80为常用间接法氧化锌，对比样，其余均为锌含量不同的有机锌。
从最小的转距（ML）来看，各样品差别不大，即对混炼胶粘度影响不大，但对最大的转矩（MH）有较大影响，随Zn含量减少MH下降，而Zn 含量40%时，与普通ZnO较相近，交联密度相当硫化速度（T90）随Zn含量降低而增加，Zn-40S与Zn-80相近，Zn-24T比Zn-24S则更快。
但焦烧时间（T S1·T S2·T10）都表现差别不大，即硫化速度提高了，焦烧时间基本不变，有利于安全生产。
高温硫化（160℃）更为明显。
表1 有机锌在NR中的硫化特性1.2有机锌在NR中的物理性能从〈表2〉物性中看到，有机锌中随锌含量的减少，定伸应力、硬度、拉伸强度下降，伸长率增加，永久变形减少，Zn-24T比Zn-24S较优，且表现出较高的撕裂强度。
Zn-40S与Zn-80相比，各项物理性能较为接近，且表现出永久变形较小，过硫时撕裂强度较高。
表2 有机锌在NR中的物理性能2.在丁苯橡胶中的应用试验配方：SBR1502 100 硬脂酸2 炭黑N330 50 环烷烃油5（类轿车子午胎胎面胶）促进剂NS 1.6 炭黑2.2 氧化锌或有机锌 4 合计164.82.1 硫化物性表3 有机锌在SBR中的硫化物性根据〈表3〉试验结果，在SBR中，有机锌中Zn含量对硫化特性的影响，没有在NR 中那样明显，最大转矩（NH）下降较小，焦烧时间的延长和硫化速度的加快，都不是很显著，但Zn-24T比Zn-24S硫化速度较快总的来看，Zn-40S与Zn-80的最大转矩、焦烧时间、硫化速度都十分相近。
纳米氧化锌在载重子午线轮胎带束层胶中的应用
纳米氧化锌在载重子午线轮胎带束层胶中的应用巫 超（广西新桂轮橡胶有限公司，广西桂林 541805）摘要：研究在载重子午线轮胎带束层胶中用纳米氧化锌等量或减量替代普通间接法氧化锌的应用效果。
结果表明：采用纳米氧化锌的试验配方胶料的硫化特性和物理性能优于或相当于采用间接法氧化锌的生产配方胶料，钢丝帘线的H抽出力明显提高；综合考虑，使用6份纳米氧化锌替代8份间接法氧化锌较适宜。
关键词：纳米氧化锌；带束层；载重子午线轮胎；H抽出力；替代中图分类号：TQ330.38＋5 文章编号：2095-5448（2023）10-0496-04文献标志码：A DOI：10.12137/j.issn.2095-5448.2023.10.0496氧化锌在橡胶行业中主要用作活性剂，通常认为胶料中的氧化锌与促进剂反应生成锌盐络合物，促进硫黄环形分子裂解，促进橡胶硫化，从而提高硫化胶的交联程度，使硫化胶获得较好的物理性能[1]。
随着材料科学的发展，人们对氧化锌的粒径和表面活性进行了改进，近20年涌现了许多新的氧化锌品种，其中在轮胎行业用量最大的是纳米氧化锌。
在轮胎胎面和胎侧胶配方中使用纳米氧化锌后，在不影响胶料物理性能的情况下可以减小氧化锌用量。
由于氧化锌对胶料与钢丝的粘合有利，因此在全钢载重子午线轮胎生产中，氧化锌在胎体胶、带束层胶配方中的用量较大，一般为6～10份。
汪灵[2]研究表明，在全钢载重子午线轮胎带束层胶配方中将纳米氧化锌与普通氧化锌并用，能够适当降低配方中氧化锌的总用量。
本工作主要研究在载重子午线轮胎带束层胶中用纳米氧化锌等量和减量替代普通间接法氧化锌的应用效果。
1 实验1.1 主要原材料天然橡胶（NR），9710标准胶，云南广垦橡胶有限公司产品；纳米氧化锌，山东兴亚新材料股份有限公司产品；间接法氧化锌，潍坊龙达锌业有限公司产品；炭黑N375，云南云维飞虎化工有限公司产品；3＋8×0.33ST钢丝帘线，滕州东方钢帘线有限公司产品。
有机锌在农业轮胎中的应用
有机锌在农业轮胎中的应用崔虎军(孟州市橡胶总厂，河南孟州454720)摘要：研究有机锌在农业轮胎中的应用效果，试验结果表明，有机锌等量替代现在通用的直接法和间接法氧化锌，不仅可以取得很好的物理性能，而且可以降低成本；同时该有机锌有色重金属含量极低，趋近于环保型绿色橡胶助剂。
关键词：有机锌；农业轮胎；胎面胶随着轮胎市场竞争的日益激烈，特别是橡胶工业用原材料价格的大幅上涨，轮胎生产企业降低成本的需求越来越迫切，在轮胎生产中都要用到氧化锌，它既能提高硫化速度，又能提高硫化交联度，通常用量为橡胶总量的2%，大约相当于4份氧化锌。
但氧化锌的价格越来越高，吨价一直在25000元以上。
我们采用由台湾欧士橡胶助剂有限公司研发生产的有机锌，等量替代现在通用的氧化锌，用于农业轮胎。
经过试验，各种性能均可以达到要求，有的性能还有所提高，而且价格也低于其它氧化锌。
1实验1.1原材料有机锌，台湾欧士橡胶助剂公司生产，其它原材料均为橡胶工业常用原材料。
1.2配方农业轮胎胎面胶的试验配方：天然橡胶50;顺丁橡胶30;丁苯橡胶20;再生胶10;促进剂 1.1；硫黄 1.3；炭黑56;有机锌5；防老剂3：芳烃油7。
正常生产配方采用5份直接法氧化锌,其它组分均同试验配方。
1.3试验设备与仪器XK-150型开炼机，Tl0型电子拉力机，RlOOE型硫化仪，M200E型门尼粘度仪。
1.4性能测试胶料的各项性能均按相应的国家标准进行测试。
2结果与讨论2 1小配合试验小配合试验见表1。
从表1可以看出，试验配方胶料的物理性能与正常生产配方基本相当，而且试验配方的老化后性能比正常生产配方略有提高。
表1小配合试验结果项目试验配方正常生产配方门尼粘度[ML (1 + 4) 100℃] 73. 9 75. 2门尼焦烧时间(120℃) /min 47. 00 47. 22硫化仪数据(143℃)ML / (N·m) 2. 78 2. 86MH / (N·m) 15. 5 15. 2t10 /min 15. 33 15. 21t90 /min 26. 60 25. 92硫化胶性能(143℃×40min)300%定伸应力/MPa 10. 3 10. 5拉伸强度/MPa 19. 3 19. 5拉断伸长率/% 563 565永久变形/% 22 22阿克隆磨耗量/ cm3 0. 156 0. 151邵尔A型硬度/度 66 66100℃×24h老化后拉伸强度/MPa 17. 9 17. 2拉断伸长率/% 492 4622. 2 大配合试验车间大配合试验见表2。
为什么橡胶用氧化锌要用间接法的
为什么橡胶用氧化锌要用间接法的为什么橡胶用氧化锌要用间接法的，氧化锌生产在橡胶制品中发挥什么作用呢。
1、活性氧化锌生产主要用作橡胶的补强剂，以使橡胶具有良好的耐腐蚀性、抗撕裂性和弹性、伸长率。
2、用于橡胶硫化工艺的促进剂，是多功能橡胶配合剂，主要用于天然胶、合成胶、胶乳的硫化活性剂兼补强剂。
3、用作硫化活性剂时，在胶料中分布均匀，与硫化氢的接触面积大，进行界面反应机遇较大，再加上本活性氧化锌产品有活性物质的助催化作用，使氧化锌生产转化为硫化锌的转化率高。
4、作为硫化氧化剂，其作用是提升促进剂活性，减少促进剂的用量，缩短硫化周期。
能加快硫化速度，提高硫化胶的导热性，使硫化更彻底。
5、而在橡胶行业中，特别是透明橡胶制品生产中，活性氧化锌生产是极好的硫化
活性剂.
洛阳丹柯锌业有限公司（前身“栾川锌源矿冶有限公司”）座落于省批规划的华阳产业区，位于河南省洛阳市孟津县。
本公司目前拥有两项发明专利，注册有“伏牛山（20年品牌）”和“danco”两大氧化锌品牌。
是一家专业生产氧化锌的厂家，生产各种品质的氧化锌：如直接法氧化锌、间接法氧化锌、陶瓷用的重质煅烧氧化锌、润滑油用的轻质煅烧氧化锌、磷化液用的高纯速溶氧化锌、锌触媒用的高活性脱硫脱氯脱氟氧化锌、橡胶用的纳米氧化锌等。
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活性氧化锌在胎面胶中的应用
活性氧化锌在子午胎胎面胶中的应用庄涛，周丽玲，杨林泰（青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室，山东青岛 266042）摘要：研究了不同用量的活性氧化锌对子午胎胎面胶各项性能的影响，并与普通氧化锌、纳米氧化锌进行了对比。
实验发现，与普通氧化锌相比，活性氧化锌延长了胶料的tc10和tc90，提高了胶料的加工安全性，与纳米氧化锌相近；加入活性氧化锌的胶料，其拉伸强度、撕裂强度较和耐磨耗性能较普通ZnO的胶料略有提高；100℃×24h老化后，老化系数提高0.013，与纳米氧化锌相近。
活性氧化锌用量减至3份时，其各项性能与5份时相当。
关键词：活性氧化锌普通氧化锌胎面胶机械性能与普通氧化锌相比，活性氧化锌具有晶粒细、比表面积大、在胶料中易分散且活性高，能提高硫化制品定型稳定性和导热因数[1]；且由于其变价金属(铜、锰等)含量极低，提高了橡胶的老化性能。
本实验采用台湾台懋活性氧化锌，对其在全钢子午线轮胎胎面胶中的各项性能影响进行了研究。
并与普通氧化锌、纳米氧化锌做了对比。
1.实验部分1.1试验原料：NR，SIR10，印度尼西亚产；丁苯橡胶，SBR1500，燕化石化股份有限公司产品；活性氧化锌，AZO-801，台湾台懋实业股份有限公司产品，硫磺S-80，莱茵化学（青岛）公司产品。
其它配合剂均为橡胶工业常用助剂。
1.2实验基本配方:（质量份数）NR：70 炭黑N330 55SBR（1500）：30 芳烃油 6活性ZnO 5 古马隆树脂 2硬脂酸： 2 硫磺S-80 1.75促进CZ： 1.1 微晶蜡 1防老剂4010NA： 1.5 防老剂RD：0.81.3实验设备JEM-2000EX型透射电镜，日本电子公司；X（S）K-160型开炼机，上海轻工机械技术研究所；HS-100T型平板硫化机，佳鑫电子设备科技有限公司；GT-M2000-A型无转子硫化仪，台湾高铁检测仪器有限公司；AI-7000M型拉力试验机，台湾高铁检测仪器有限公司；GT-7012-A型阿克隆磨耗机，台湾高铁检测仪器有限公司；EKT-2002GF型压缩生热试验机，台湾晔中科技有限公司；401A型老化试验箱，上海市实验仪器总厂。
有机锌在橡胶中的应用_一_
橡胶科技市场
2011 年第 1 期
研究创新
有机锌在橡胶中的应用( 一)
陈志宏 , 齐
( 1. 北京橡胶工业研究设计院 , 北京
1
琳 , 方春平 , 白晓敏 , 陈
1
2
2
慧
2
100143; 2. 江苏 A T E 高分子材料有限公司 , 江苏 常州
213164)
摘要 : 介绍环保有机锌替代氧 化锌在橡胶中应用的研究。结果表明 : 以锌含量 为 40% 的有机锌等量替代间接法氧化锌 , 天 然橡胶、 丁苯 橡胶、 三元乙 丙橡胶 胶料的 硫 化特性和物理性能变化不大 ; 轿车 轮胎胎面胶耐 磨性能 和耐老 化性能提 高。有机 锌 替代普通氧化锌可以改善轮胎和橡胶制品的环保性 , 节约重金属锌资源。 关键词 : 有机锌 ; 氧化锌 ; 天然橡胶 ; 丁苯橡胶 ; 三 元乙丙橡胶 ; 轮胎 ; 胎面胶 ; 环保
为: NR, 100; 炭黑 N330, 45; 环烷烃油, 4; 促进剂 NS, 0. 7; 硫黄 , 2. 5; 硬脂酸 , 2; 氧化锌或有机锌, 4; 合计, 158. 2 。
1. 2 胶料性能 1. 2. 1 硫化特性
有机锌等量替代氧化锌对 NR 胶料硫化特性 的影响见表 1。表中活性剂 Zn 80 为普通间接法 氧化锌, 其余活性剂为锌含量不同的有机锌。从 表 1 可以看出 : 与氧化锌胶料相比 , 有机锌胶料的 M L 相差不大 , 即有机锌等量替代氧 化锌对混炼 胶粘度影响不大 ; 有机锌胶料的 M H 相差较大 , 随 着锌含量减小, 有机锌胶料的 M H 下降, 而锌含量 为 40% 的 Zn 40S 胶料的 M H 与 Zn 80 胶料相近, 交联密度相当 ; 随着锌含量减小, 有机锌胶料的硫 化速度( t 90 ) 呈减慢趋势 , Zn 40S 胶料硫化速度与 Zn 80 胶料相近 , Zn 24T 胶料硫化速度比 Zn 24S 胶料更快, 但有 机锌 胶料的 焦 烧时 间 ( t s1 , ts 2 和 t10 ) 与 Zn 80 胶料差别不大 , 即有机锌胶料的硫化 速度加快 , 但焦烧时间基本不变, 采用有机锌有利
纳米氧化锌在载重子午线轮胎中的应用
纳米氧化锌在载重子午线轮胎中的应用张建军,刘 立,杨立新(桦林轮胎股份有限公司,黑龙江牡丹江 157032)关键词:纳米氧化锌;载重子午线轮胎;钢丝粘合胶;胎肩胶;气密层胶中图分类号:TQ330138+5;U4631341+13 文献标识码:B 文章编号:100628171(2003)1020601205锌发展到纳米氧化锌。
本课题探讨了纳米氧化锌在载重子午线轮胎钢丝粘合胶、胎肩胶和气密层胶中的应用。
1 实验111 原材料纳米氧化锌,粒径为10～100nm ,细粉状,浅黄色,陕西中科纳米材料股份有限公司产品;间接法氧化锌,粉状,纯白色,一级品,葫芦岛氧化锌厂产品;其它均为橡胶工业常用原材料。
112 仪器和设备Φ150×320mm 开炼机,沈阳机械厂产品;F270型密炼机,大连冰山橡塑股份有限公司产品;TENSOM ETER10型高速电子拉力机,美国孟山都公司产品;MDR2000型硫化仪和RPA2000型橡胶加工分析仪,美国阿尔法公司产品;M200E 型门尼粘度计,北京市友深电子仪器厂产品;DISPER GRADE 型炭黑分散仪,瑞典OPTIGRADE 公司产品。
113 试验配方试验配方见表1。
作者简介:张建军(19712),男,山东临沂人,桦林轮胎股份有限公司(现任职于杭州中策橡胶有限公司)工程师,学士,从事子午线轮胎配方研究工作。
114 胶料混炼小配合试验胶料在开炼机上按常规工艺混炼,大配合试验胶料在密炼机内按生产工艺混炼。
115 性能测试耐高温老化性能和动态性能采用橡胶加工分析仪测试。
耐高温老化性能测试过程为:胶料在185℃下硫化4min ,降温至100℃,测试胶料的弹性转矩S ′和损耗因子tan δ,然后将胶料升温至185℃,热老化10min (气密层胶20min ),再降温至100℃,测试S ′和tan δ;动态性能测试过程为:胶料在185℃下硫化4min ,连续降温至135,100和60℃,测试tan δ。
锌在全钢载重子午线轮胎胎面胶中的应用
炼工艺 为 ： 生 胶 → 炭 黑 和 白 炭 黑 → 氧 化 锌 或 有机锌 、 硬脂酸 、 防老剂及其他助剂 → 转子转速
能加快 氧化锌是最 常 用 的 橡 胶 硫 化 活 性 剂 ， ， ， 胶料 硫 化 速 度 增 强 促 进 剂 活 性 减 小 促 进 剂 用 量， 提高交联程度 ， 是橡胶硫化体系的重要组成部
１］ 。 但是锌会在 轮 胎 的 生 产 、 分［ 使用及回收等过
内某公司产品 。 １ ． ２ 试验配方 炭黑 基本配方 ： Ｒ １ ５， Ｓ Ｂ Ｒ １ ０， ＮＲ ７ ５， Ｂ 白炭黑 １ 防老剂 硬 脂 酸 １ Ｎ ２ ３ ４ ４ ０， ２， ５， ． ８ 硫黄和促进剂 ２ 其他 ５ ７ ． ３。 ． ５， ． ３， ． ５份 １＃ ～４＃ 配 方 中 分 别 加 入 ３， ３ ． ５， ４和４ ＃ 有机锌 ， ５ 配方中加入 ３ ． ５ 份氧化锌 。 １ ． ３ 主要设备和仪器 ／ 德国克虏伯 ４ １ ． ４ Ｅ Ｂ Ｎ １ ６ ０ １ ２ ０ ５Ｌ 密炼机 ， Ｓ － 公司 产 品 ； 广东湛江橡胶机械 １ ６ ０ 型 开 炼 机， Ｘ Ｋ － 厂产品 ； 英 国 法 雷 尔 公 司 产 品； ０ 型 密 炼 机， Ｆ ２ ７ 益阳橡胶 塑 料 机 械 集 团 有 限 公 ７ ０ 型密炼机 ， ＧＫ ２ 司产品 ； 上海精元机械有限公 ７ ０ 型 密 炼 机， Ｓ Ｙ ２ 司产品 ； ２ ０ ０ ０ 型硫化 仪 和 Ｔ ０ ０ 型 拉 力 机， ＭＤ Ｒ ２ ０ 美国阿尔 法 科 技 有 限 公 司 产 品 ； Ｒ ＯＮ 型 门 Ｅ ＫＴ 尼粘 度 仪 ， 中 国 台 湾 晔 中 科 技 有 限 公 司 产 品； 德国哈斯 巴 公 司 Ｂ Ａ ＣＨ 四工位耐久试验机 ， ＨＡ Ｓ 产品 。 １ ． ４ 试样制备 小配合试验胶料在 １ 转 ５Ｌ 密炼机中混炼 ， ． ４
超锌活性剂AK-1在全钢载重子午线轮胎胎面胶中的应用
超锌活性剂AK-1在全钢载重子午线轮胎胎面胶中的应用李 超，董凌波，丛明辉，周鹏程，徐海妮（三角轮胎股份有限公司，山东威海264200）摘要：研究超锌活性剂AK-1在全钢载重子午线轮胎胎面胶中的应用，分别在白炭黑/炭黑并用及纯炭黑胶料中加入超锌活性剂AK-1等量替代间接法氧化锌。
结果表明：与间接法氧化锌胶料相比，超锌活性剂AK-1胶料的焦烧时间延长，加工安全性提高；硫化胶的定伸应力和拉伸强度相当；白炭黑胶料的Payne 效应减弱，填料的分散性更好，生热性能相当；试验轮胎的耐久性能满足标准要求；轮胎生产成本降低，且有利于轮胎轻量化。
关键词：超锌活性剂；间接法氧化锌；全钢载重子午线轮胎；胎面胶中图分类号：TQ330.38＋5 文章编号：2095-5448（2023）09-0430-04文献标志码：A DOI：10.12137/j.issn.2095-5448.2023.09.0430氧化锌作为一种硫化活化剂，几乎应用于所有轮胎配方中，是目前轮胎生产的必要原材料。
工业氧化锌在制备过程中所产生的氧化锌粉尘对人体有害；过量含锌材料进入土壤，会导致土壤中的微生物死亡，使土壤失去活性；过量锌进入水中，会污染水生生物的生存环境，造成水生生物死亡、畸形等[1-2]。
近年，国家倡导各行业进行减锌或寻找新的功能材料替代氧化锌，各原材料厂家也在积极开发新型氧化锌材料，以替代传统的直接法和间接法氧化锌。
其中，湿法活性氧化锌[3-5]可以提高氧化锌的分散性，提高活性，可以等量替代常用的间接法氧化锌，但是由于其生产成本高，轮胎的生产成本随之提高。
超锌活性剂AK-1是一种通过有机配位聚合体、锌离子、改性剂等材料改性预混，再经过配位复合等工艺制备的新型微纳态复合物[6-8]，其锌含量低，旨在通过提高锌反应效率从而实现减锌的目的。
本工作研究超锌活性剂AK-1在全钢载重子午线轮胎胎面胶中的应用。
1 实验1.1 主要原材料天然橡胶（NR），SMR20，马来西亚产品；烟胶片，泰国产品。
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1.5
≤ 30
2. 硫化特性 （1）半钢子午胎胎面胶 间接法氧化锌及有机锌对半钢子午胎胎面胶硫 化特性的影响见表 2。
表 2 间接法氧化锌及有机锌对半钢子午胎胎面胶硫化特性的影响
硫化特性（145℃ ×40min） 间接法氧化锌 有机锌 数据偏差
t10/min t90/min ML / dN ·m MH / dN·m
一、 氧 化 锌 及 有 机 锌 在 橡 胶 中 的 作 用机理及活性影响因素分析
氧化锌在橡胶中有加强促进剂活性的作用。到 目前为止，氧化锌的活化机理依然存在诸多争议， 还没有一个统一的认识和定论。主流理论认为，在 橡胶硫化过程中，氧化锌与促进剂、硫黄、硬脂酸、 橡胶大分子链以及相应的中间产物都能发生反应，主 要是对化学交联键的形成速度、交联键类型和数量产 生重要影响。
物理性能测试项目 密度 / g·cm -3 邵尔 A 型硬度 / 度 拉伸强度 / MPa 断裂伸长率 / % 300% 定伸应力 / MPa 撕裂强度 / (kN·m-1) 永久变形 / % 磨耗体积 / cm3 回弹率 / % 压缩生热 温升 /℃ 终动压缩率 /% 永久变形 /%
间接法氧化锌 1.103 61 27.7 618 8.9 16.6 22 0.12 21
三、结果与讨论
图 1 氧化锌 / 有机锌在硫化体系中的转化情况
二、实验
1. 主要原材料 NR RSS 1， 广 州 汇 丰 橡 胶；SBR1500E， 兰 州 石化；BR9000，燕山石化；芳烃油 V500，宁波汉圣；
46 中国橡胶
1. 指标对比 间接法氧化锌及有机锌化学指标对比结果见表 1。 由表 1 可以看出，有机锌与间接法氧化锌相比， 比重小，有效比表面积较大，Pb、Mn、Cu 等重金属 含量更低。
四、结论
本文对低锌高活性硫化性剂—有机锌，与间接 法氧化锌在半钢子午胎及全钢子午胎胎面胶配方中 的应用进行了对比，试验结果总结如下：
1. 胶料硫化特性：有机锌对提高胶料加工安全 性有帮助，其他与间接法氧化锌表现一致；
2. 硫化胶物理性能：有机锌在撕裂强度与永久 变形方面明显优于间接法氧化锌，其他物理性能及相 关性能与间接法氧化锌基本一致；
间接法氧化锌较优异，因此也可认为，有机锌较间接
法氧化锌在这几个性能上保持基本一致而略占优势。
在撕裂强度及永久变形方面，有机锌明显优于间接法
氧化锌。
（2）全钢子午胎胎面胶
间接法氧化锌及有机锌对全钢子午线胎面胶物
理性能的影响见表 5。
表 5 间接法氧化锌及有机锌对全钢子午胎胎面胶物理性能的影响
物理性能测试项目 密度 / g·cm -3
假 设 某 配 方 中 添 加 4phr 氧 化 锌 或 有 机 锌。 在 硫化体系中，氧化锌与硫黄、硬脂酸、促进剂反应 的转化份数分别为 0.6，0.2，0.1，总体转化率约为 25%；而有机锌的转化率大约是氧化锌的 2 倍，见图 1。因此等量使用的低锌含量的有机锌与间接法氧化 锌在硫化胶中可以表现出一致甚至更优异的性能。
研究表明，如果不严格控制橡胶制品的生产、 使用和回收等环节中氧化锌的过量释放，可能会对环 境、人身健康，尤其是对锌较为敏感的水生动植物造 成不良影响。
本文对江苏爱特恩公司（ATE）经多年实践开发 生产的有机锌与间接法氧化锌在半钢子午胎及全钢 子午胎胎面胶中的应用情况作对比研究。
有机锌的微观结构完全不同于间接法氧化锌。
8.15 21.13 2.55 17.23
8.44 21.09 2.54 17.19
3.56% 0.19% 0.4% 0.23%
从表 2 可以看出，各项数据偏差均小于 5%，可
视为系统偏差，表明两种活性剂对半钢子午线胎面胶
硫化特性保持一致。
（2）全钢子午胎胎面胶 间接法氧化锌及有机锌对全钢子午胎胎面胶硫
环烷油，齐鲁石化；有机锌，江苏 ATE。其他原材料： 间接法氧化锌（美锌）、炭黑 220、炭黑 N330、硬脂酸、 防护蜡 antilux 654、防老剂 4020、防老剂 RD、促进 剂 NS、硫黄，均为常规市售产品。
2. 试验配方 半钢子午胎胎面胶：NR 50，BR 30，SBR 20， 硬脂酸 2.5，促进剂 NS 1.2，S 1.3，氧化锌 / 有机锌 3，防护蜡 1，防老剂 4020 1，防老剂 RD 1.5，炭黑 N220 50，芳烃油 6，合计 168。 全钢子午胎胎面胶：NR 100，硬脂酸 2，氧化 锌 / 有机锌 4，促进剂 NS 0.7，硫黄 2.5，炭黑 N330 45，环烷烃油 4，防老剂 4020 1，防老剂 RD 1.5，合 计 160.0 3. 试样制备 胶料在 1.7L 密炼机上混炼，混炼均匀后下片， 混炼胶停放 24h 后在平板硫化机上硫化，硫化条件 为 145℃ /12MPa×25min。两段混炼均在 1.7 Ｌ型密 炼机上进行。 一段混炼胶（转子转速 60r/min）：生胶→塑炼 40s →加入炭黑和部分小料→压砣 50s →清扫→压砣 50s →提砣→压砣 50s →提砣→压砣 30s →排胶（排 胶温度 150℃）。 二段混炼胶（转子转速 40r/min）：一段混炼胶 和其余小料→压砣 40s →提砣→压砣 50s →提砣→压 砣 30s →提砣→压砣 30s →排胶（排胶温度 150℃）。 4. 性能测试 各项性能均按相应的国家标准进行测定。
表 1 间接法氧化锌及有机锌化学指标对比
指标名称
间接法氧化锌
有机锌
锌含量，% 比重 / (g·cm -3) 有效比表面积 / ( m2·cm -3)
80 5.2~5.6
4~8
45~48 2.8~3.0 45~65
Pb 含量 /ppm
350
≤ 300
Mn 含量 /ppm
1.5
≤ 50
Cu 含量 /ppm
3. 硫化胶耐热老化性能：有机锌对硫化胶老化 后性能保持率的贡献优于间接法氧化锌。
3.47% 0.67% 4.76% 1.32%
从表 3 可以看出，各项数据偏差均小于 5%，可 视为系统偏差，表明两种活性剂对全钢子午线胎面胶 硫化特性保持一致。
3. 物理性能 （1）半钢子午胎胎面胶 间接法氧化锌及有机锌对半钢子午线胎面胶物 理性能的影响见表 4。
表 4 间接法氧化锌及有机锌对半钢子午胎胎面胶物理性能的影响
间接法氧化锌微观结构为多个简单的氧化锌分子聚 集形成实心细小状粉末颗粒，表现为较小的有效比表 面积及较低硫化活性。有机锌微观结构为氧化锌纳米 阵列包覆生长于流动性优良的层网状金属—有机分 子框架中（核壳结构），从而形成更大的有效比表面 积，活化效率可大大提升。
有机锌作为低锌高活性硫化活性剂，主要代替 间接法氧化锌用于轮胎及橡胶工业相关领域。与间接 法氧化锌相比，有机锌具有 4 个重要特性：①锌元素 含量较低，锌污染减少；②重金属含量低，有效防止 重金属钝化老化及重金属污染；③分散度更高，特殊 的大分子插层包覆结构更有利于其在胶料中的分散； ④实际比重小，仅为间接法氧化锌的一半，可降低用 户库容成本。
中国橡胶 45
应用技术
在橡胶配合体系中，有机配合剂能溶解于胶料 中，而无机配合剂一般以分散的状态存在于胶料中。 因此认为，氧化锌与有机促进剂、硬脂酸、硫黄等的 反应发生在氧化锌粒子的表面。由于氧化锌对电子的 亲合能大，吸附促进剂的能力强，在硬脂酸的作用下 生成可溶于胶料的促进剂锌盐，从而提高其溶解度， 并与胺或脂肪酸形成一种锌的络合物，使促进剂更加 活泼。在此过程中，氧化锌粒子表面不断发生反应， 粒径不断减小，并消耗氧化锌直到胶料充分硫化。换 言之，决定氧化锌的硫化活性与用量的两个重要因素 是氧化锌的微观结构及其有效比表面积。间接法氧化 锌的微观结构是实心粉末粒子，粒子较大，有效比表 面积小，硫化活性低；纳米氧化锌同样为实心粉末粒 子，粒子较小，但会发生团聚现象，有效比表面积 同样较小，在胶料中极不容易分散，从而导致硫化 活性低；有机锌的微观结构为氧化锌纳米阵列包覆 生长于流动性优良的松弛的层网状金属—有机分子 框架中（核壳结构），从而形成更大的有效比表面 积，且锌原子大多暴露于结构表面，硫化活性可大大 提升。
化特性的影响见表 3。
表 3 间接法氧化锌及有机锌对全钢子午胎胎面胶硫化特性的影响
硫化特性（145℃ ×40min） 间接法氧化锌 有机锌 数据偏差
t10/min t90/min ML / dN ·m MH / dN·m
5.19 13.37 0.84 3.77
5.01 13.28 0.88 3.82
众所周知，氧化锌作为橡胶活化剂，是橡胶工 业重要的原材料之一，从 20 世纪二三十年代开始应 用至今。在轮胎硫化过程中，氧化锌通常被工厂当 做催化剂使用。它不仅能加快硫化速度，还能提高橡 胶的传导性能，有助于轮胎散热。对胶料硫化速率， 交联键类型、交联密度及力学性能等具有重要影响。 目前常用的氧化锌生产工艺包括间接法、直接法及湿 法，其中以间接法为主，综合性能最佳，环保等级 最高。
19.3
断裂伸长变化率 /%
-26.5
-24.2
8.67
由表 6 可以看到，半钢子午胎胎面胶中，在硬 度变化方面，有机锌与间接法氧化锌表现一致。在拉 伸强度及断裂伸长率变化方面，有机锌变化率明显低 于间接法氧化锌，表现出更优异的抗老化性能。
（2）全钢子午胎胎面胶 间接法氧化锌和有机锌对全钢子午胎硫化胶耐 热老化性能的影响见表 7。
间接法氧化锌 有机锌 数据偏差
1.108
1.1 0.72%
邵尔 A 型硬度 / 度
65
66 1.54%
拉断裂伸长率 /%
506
517 2.17%
300% 定伸应力 /MPa
13.5
撕裂强度撕裂强度 / (kN·m-1)
19.8
13.3
148%
21.6
9.1%
永久变形 /% 磨耗体积 /cm3
17.0 15.6 1.1