硫化剂

硬质胶 25~40份 蓄电池壳，绝缘胶板
第二章 硫化体系
（3）纯硫硫化胶 ①结构
②特点：硫化时间长，硫磺用量大，且 硫化胶的性能低
第二章 硫化体系
（4）典型硫磺硫化体系 ①传统（普通）硫磺硫化体系 CV
用量: 硫黄>1.5份； 促进剂1份左右(0.5～1份)。 硫化胶结构：以多硫键为主（占70%），
第二章 硫化体系
6）醌类 品种：对醌二肟（GM，BQD）、
二苯甲酰基对醌二肟（GMF、DBQD） 用量：1~2份 交联键类型：C-N键
7）其他
第二章 硫化体系
有机多硫化物：S、TT等，用于不饱和橡胶。 有机过氧化物：DCP、BPO ，用于饱和及不
第二章 硫化体系
表1 硫黄在天然橡胶中的溶解能力
100g橡胶中硫黄的g数 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0 5.0 7.0
溶解温度/℃ 20 29 39 54 67 78 97
析出温度/ ℃ — — — 16 35 58 82
表1说明，硫磺在橡胶中的溶解度随温度的升高而 增大，当温度降低时则呈过饱和状态而析出
5
硫黄 3
硬脂酸 0.5
配方例子2：耐油密封胶料配方
丁腈橡胶 100 炭黑N880 70
氧化锌 5
促进剂CZ 1.5
硬脂酸 1.5 促进剂TMTD 1.5
防OD 1.5 硫黄
0.3
邻苯二甲酸二辛酯 30 合计 221.3
第二章 硫化体系
配方例子3：斜交轮胎胎侧胶
天然橡胶 40 炭黑N330
丁苯橡胶 60 炭黑N550
氧化锌
4 松焦油
硬脂酸
3 促进剂CZ
防A
1 硫黄
防RD
1
防4010NA 1 合计
30 25 8.5 0.9 1.3
175.7
第二章 硫化体系
2）含硫化合物
⑴二硫化四甲基秋兰姆（TMTD或TT）
有效含硫量13.3% ； 用量：2～4份
主要 品种
⑵四硫化四甲基秋兰姆（TMTT或TRS）
有效含硫量31.5% ； 用量：0.6～2份
第二章 硫化体系
③ 半有效硫化体系 SEV
用量：硫黄 0.8～1.5份或部分给硫体； 促进剂 0.8～1.5份
硫化胶结构：多硫键，低硫键大体各占一半。 硫化胶的性能特点：拉伸强度，弹性，耐疲劳
性能适中； 耐热，耐老化性能稍好。
第二章 硫化体系
配方例子1：NR纯胶配方
天然橡胶 100
促M 0.7
氧化锌
软化剂，使用槽法炭黑；硫、硒并用
3
采用不溶性硫磺
第二章 硫化体系
② 不溶性硫磺（聚合硫）
特点
无定形链状结构，（S8）n 不溶于橡胶，不易产生焦烧 和喷硫现象
硫化温度下，转变为普通 硫磺，发挥硫化作用
应用：主要用于子午线轮胎的生产
第二章 硫化体系
③沉淀硫黄 沉淀硫黄的粒子细，平均粒径1~5μm，在胶料 中的分散性高，适用于制造高级制品、胶布、 胶乳薄膜制品等
低硫键较少 硫化胶的性能特点: 拉伸强度高，弹性大，耐疲劳
性好；耐热，耐老化性能较差。
第二章 硫化体系
② 有效硫化体系 EV
用量：硫黄 （0.2～0.5份）或部分给硫体； 促进剂 2～4份
硫化胶结构: 能使硫化胶形成占绝对优势的 低硫 键（90%）。
硫化胶的性能特点: 耐热，耐老化性能较好， 但拉伸强度，耐疲劳性能较差。
4)合成树脂 品种：烷基酚醛树脂及其卤化物
如叔丁基苯酚甲醛树脂（2042号树脂） 用量：10~15 交联键类型：C-C、C-O-C
第二章 硫化体系
5）金属氧化物 品种：氧化锌、氧化镁、一氧化铅、四氧化三铅 氧化锌硫化起步快，能得到良好的平坦硫化曲线， 硫化胶的耐热性、耐老化性好，但易发生焦烧， 硫化胶的机械性能差。 氧化镁在较高温度(100℃以上)才具有硫化作用， 不易发生焦烧，硫化胶强度高，但硫化时间长， 硫化程度低。 用法：两者以5:4的比例配用，效果最佳 交联键类型：C-O
第二章 硫化体系
喷硫
过量的硫黄析出胶料表面形成结晶 的现象。
第二章 硫化体系
产生喷硫原因
1 混炼不均匀或混炼温度过高
2 硫磺用量过高或严重欠硫
危害
1.降低胶料表面黏附力，影响与 其他部件的粘合强度
2.影响制品外观，使制品耐老化 性能下降
第二章 硫化体系
防止喷硫方法
1
硫磺在尽可能低的温度下混入
胶料中配用再生胶，加硫磺前加入某些 2
第二章 硫化体系
复习回顾：1. 什么是硫化？ 2. 胶料硫化经历哪些硫化历程？ 3. 合理的配方应具有怎么样的硫化 历程？
第二章 硫化体系
第二节 硫化剂
1.什么是硫化剂？常见硫化剂 有哪些？特点如何？
2. 何谓喷硫？原因？危害？有 何解决方法？
3.硫磺硫化体系有几种？其硫 化胶特点如何？
第二章 硫化体系
单斜硫
液体硫
粘性流
溶解性 固体硫
不溶性 固体硫
形体
符号 α
βቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
λ
μ
δ
γ
溶解性 CS2
溶
溶
溶 不溶 溶 不溶
H2O 不溶 不溶 不溶 不溶 溶 不溶
第二章 硫化体系
第二章 硫化体系
（1）硫磺品种 ① 硫磺粉 淡黄色粉末，易燃，熔点114~118℃， 纯度≥99%，砷≤0.003%，铁≤0.01%， PH值≥4.4，加热失重≤ 0.3%，灰分≤ 0.3% 100目筛全过的斜方硫。 硫磺粉价格便宜，是橡胶最主要的硫化剂，但 条件不当，容易出现喷硫。
④胶体硫黄 将硫黄粉或沉淀硫黄与分散剂一起在球磨机或 胶体磨中研磨，制成硫黄的糊状物即为胶体硫。 其平均粒径为1~3μm，沉降慢、分散性好，主 要用在乳胶制品中。
第二章 硫化体系
(2)硫磺用量
制品类型 硫磺用量
具体制品例子
软质胶 0.2~5份 轮胎，胶管，胶带，胶鞋
半硬质胶 8~10份
胶辊，纺织皮辊
1.硫化剂定义 在一定条件下，能使橡胶产生交联的化学物 质统称为硫化剂（或交联剂）
2.品类与特性
硫（ 硒，碲）、含硫化合物、有机 过氧化物、金属氧化物、醌类、树脂、 胺类、特种硫化剂。
第二章 硫化体系
1）硫磺 S 浅黄色或者黄色固体物质，有结晶和无定 形两种状态。
结晶形态
结晶形
无定形
同素异
名称
斜方硫
⑶二硫化四乙基秋兰姆（TETD）
有效含硫量11.0% ； 用量：3～5份
⑷二硫化二吗啡啉（DTDM）
有效含硫量27.0% ；用量：0.7～2份
交联键类型：低硫键为主
第二章 硫化体系
3）有机过氧化物 品种：过氧化二异丙苯（DCP)、过氧化苯
甲酰（BPO）、过氧化叔丁基（DTBP) 用量：1.5~3份 交联键类型：C-C