橡胶软化油技术资料

(A) What concerned with rubber processing oil 橡膠軟化油關鍵要點
1.丁苯橡膠(SBR)
丁二烯和苯乙烯的共聚体
特點是耐磨性、耐老化和耐熱性超過天然橡膠，質地也較天然橡膠均勻。缺點是：彈性 較低，抗屈撓、抗撕裂性能較差；加工性能差，特別是自粘性差、生膠強度低。
無
大致良好 尚可 良好 良好 極多 尚可 快 極高
(A) What concerned with rubber processing oil 橡膠軟化油關鍵要點
P/O CARBON TYPE VS. RUBBER COMPATIBILITY 橡膠軟化油選用是基於與橡膠碳鏈結構的相似相溶原理
Paraffinic CnH2n+2 Naphthenic CnH2n ●● ●/●● ● Aromatic CnHn ●● ●● ●●
(A) What concerned with rubber processing oil 橡膠軟化油關鍵要點
軟化油四大功用
Softening agent Ⅰ
橡膠油對橡膠的塑化作作用通常用橡膠的門尼黏度的降低值來衡量, 主要方法有二種: 1.填充指數(E.I)
2.軟化力(S.P)
(A) What concerned with rubber processing oil 橡膠軟化油關鍵要點
2
A.
What concerned with rubber processing oil
橡膠軟化油關鍵要點
橡膠 & 橡膠軟化油
(A) What concerned with rubber processing oil 橡膠軟化油關鍵要點
CATEGORIES OF RUBBER (Ⅰ)
丁苯橡膠(SBR) 丁腈橡膠(NBR) 丁基橡膠(IIR) 順丁橡膠(BR) 氯丁橡膠(CR) 異戊橡膠(IR) (人工天然橡膠) 乙丙橡膠(EPM.EPDM) 氟橡膠(FPM). 硅橡膠(MVQ). 聚氨酯橡膠(PU). 丙烯酯橡膠(ACM). 聚硫橡膠(T). 氯化聚乙烯(CPE). 氯磺化聚乙烯(CSM). 氯醚橡膠(CO). 環氧化天然橡膠(ENR).
Traditional solvent processing scheme
(A) What concerned with rubber processing oil 橡膠軟化油關鍵要點
Base oil quality = base oil composition
•
Paraffinic – good stability under heat and pressure.
․適當高的芳烴、較低的石蠟烴含量，相容性好，加工性能優異。 ․極性物質（含S.P.O.N的雜環化合物）更低，可防止老化、龜裂和褪色，顏色穩定性高。 適於製造淺色、非污染型橡膠製品。 ․揮發物少、閃點高，操作環境好，使用安全。
(A) What concerned with rubber processing oil 橡膠軟化油關鍵要點
三種類型橡膠油性能比較表
石臘基橡膠油 加工難易 耐污染性 低溫特性 反應生熱 困難 優秀 良好 極低 環烷基橡膠油 容易 良好 優秀 低 芳香基橡膠油 極容易 差 尚可 高
揮發損失
彈性 抗拉強度 M300強度 硬度 配合量 穩定性 硫化速度 毒性
無
優秀 優秀 良好 良好 少量 優秀 慢 極低
無
良好 良好 良好 良好 多量 優秀 中 極低
(A) What concerned with rubber processing oil 橡膠軟化油關鍵要點
1.天然橡膠(NR)—聚異戊二烯(橡膠烴)為主
優點:彈性大，定伸強度高，抗撕裂性和電絕緣性優良，耐磨性和耐旱性良好， 加工性佳，易於其它材料粘合，在綜合性能方面優於多數合成橡膠。 缺點:耐氧和耐臭氧性差，容易老化變質；耐油和耐溶劑性不好，第抗酸堿的腐 蝕能力低；耐熱性不高。
(A) What concerned with rubber processing oil 橡膠軟化油關鍵要點
7.乙丙橡膠(EPM)
乙烯和丙烯的共聚体
特點是抗臭氧、耐紫外線、耐天候性和耐老化性優異，居通用橡膠之首。電絕緣性、耐化學性、衝 擊彈性很好，耐酸堿，比重小，可進行高填充配合。耐熱可達150℃，耐極性溶劑－酮、酯等，但 不耐脂肪烴和芳香烴，其他物理機械性能略次於天然橡膠而優於丁苯橡膠。缺點是自粘性和互粘性 很差，不易粘合。用作化工設備襯裡、電線電纜包皮、蒸汽膠管、耐熱運輸帶、汽車用橡膠製品及其他工業製品
FUNCTIONS OF PROCESS OIL
a) Softening agent : easy process. 使橡膠軟化, 易於加工。
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軟化油四大功用
a) Good feeder : cost down and change properties. 具填充作用, 降低成本, 且可改變其特性。 a) Dispersion : good for other compounds. 促進其他添加劑之分散性。 a) Improve vulcanization. 提高硫化後成品之品質
。
(A) What concerned with rubber processing oil 橡膠軟化油關鍵要點
CATEGORIES OF RUBBER (Ⅱ )
飽和非極性 : IIR. EPR. EPDM. 不飽和非極性 : NR. SBR. BR. IR.
碳鏈橡膠
飽和極性 : CPE. CSM. FPM. ACM. 不飽和極性 : NBR. CR. 雜鏈橡膠 : T. CO. PU.
異戊二烯單体聚合的順式結構体
性能也非常接近天然橡膠，故有合成天然橡膠之稱。它具有天然橡膠的大部分優點，耐 老化優於天然橡膠，彈性和強力比天然橡膠稍低，加工性能差，成本較高。
4.氯丁橡膠(CR)
氯丁二烯單体的聚合体
這種橡膠分子中含有氯原子，所以與其他通用橡膠相比：它具有優良的抗氧、抗臭氧 性，不易燃，著火後能自熄，耐油、耐溶劑、耐酸堿以及耐老化、氣密性好等優點； 其物理機械性能也比天然橡膠好，故可用作通用橡膠，也可用作特種橡膠。主要缺點 是耐寒性較差，比重較大、相對成本高，電絕緣性不好，加工時易粘滾、易焦燒及易 粘模。此外，生膠穩定性差，不易保存。製造要求抗臭氧、耐老化性高的電纜護套及各種防護套、保
天然橡膠(NR)
通用型合成橡膠
合成橡膠
特種型合成橡膠
(A) What concerned with rubber processing oil 橡膠軟化油關鍵要點
合成橡膠品種.組成:
1.丁苯橡膠(SBR)-丁二烯和苯乙烯的共聚体. 2.順丁橡膠(BR)—丁二烯聚合的順式結構体. 3.異戊橡膠(IR)—異戊二烯單体聚合的順式結構体. 4.氯丁橡膠(CR)—氯丁二烯單体的聚合体. 5.丁基橡膠(IIR)-異丁烯和少量異戊二烯或丁二烯的共聚体. 6.丁腈橡膠(NBR)-丁二烯和丙烯腈的共聚体. 7.乙丙橡膠(EPM)-乙烯和丙烯的共聚体.
2.順丁橡膠(BR)
丁二烯聚合的順式結構体
優點是：彈性與耐磨性優良，耐老化性好，耐低溫性優異，在動態負荷下發熱量小，易 於金屬粘合。缺點是強度較低，抗撕裂性差，加工性能與自粘性差。輪胎胎面、運輸帶和特
殊耐寒製品
(A) What concerned with rubber processing oil 橡膠軟化油關鍵要點 3.異戊橡膠(IR)
․芳烴含量高，相容性好，不易滲油，因而可提高充填量達47PHR,降低成本;有助於加快混 煉，提高產能、降低能耗。 N、S、P、O和Me含量低，可以提高硫化速度。 ․石蠟含量低，有助於提高層壓粘性，減少輪胎“開花”、“噴霜”等問題。 ․乳化安定性好，可減少橡膠製品中的含油囊泡和斑點，提高製品品質。
環烷基軟化油
IMPROVE POUR POINT
Vacuum Distillation
Crude Oil
Mid Heavy
Solvent Extraction
Solvent Base Oils Dewaxing
Wax
“VGO”
Vacuum Gas Oil Fluid Catalytic Cracking Unit (FCC) Fuel Products Blending
用作內胎、水胎、氣球、電線電纜絕緣層、化工設備襯裡及防震製品
6.丁腈橡膠(NBR)
丁二烯和丙烯腈的共聚体
特點是耐汽油和脂肪烴油類的性能特別好，僅次於聚硫橡膠、丙烯酸酯和氟橡膠，而優 於其他通用橡膠。耐熱性好，氣密性、耐磨及耐水性等均較好，粘結力強。缺點是耐 寒及耐臭氧性較差，強力及彈性較低，耐酸性差，電絕緣性不好，耐極性溶劑性能也 較差。用於製造各種耐油製品，如膠管、密封製品等
芳香基 51.5 30.9 (↓40%)
(A) What concerned with rubber processing oil 橡膠軟化油關鍵要點
軟化油四大功用
Good feeder
(A) What concerned with rubber processing oil 橡膠軟化油關鍵要點
RUBBER PROCESS OIL
橡膠軟化油
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AGENDA 討論事項
• (A) What concerned with rubber processing oil 橡膠軟化油關鍵要點 • (B) Properties of P/O 橡膠軟化油性狀 • (C) NON TOXIC RUBBER PROCESS OIL 無毒性橡膠軟化油 • (D) Future Trend 未來趨勢
護罩；耐油、耐化學腐蝕的膠管、膠帶和化工襯裡
(A) What concerned with rubber processing oil 橡膠軟化油關鍵要點
5.丁基橡膠(IIR)
異丁烯和少量異戊二烯或丁二烯的共聚体 異戊二烯鏈節僅占主鏈的0．6％～3．0％、 因此丁基橡膠分於鏈的飽和度很高。
最大特點是氣密性好，耐臭氧、耐老化性能好，耐熱性較高，長期工作溫度可在130℃ 以下；能耐無機強酸（如硫酸、硝酸等）和一般有機溶劑，吸振和阻尼特性良好，電 絕緣性也非常好。缺點是彈性差，加工性能差，硫化速度慢，粘著性和耐油性差。主要
NR/IR SBR CR IIR EPDM NBR
Remark :
▲/● ▲ ▲/●
●
●● Χ
●/▲
●● Χ/▲
▲/Χ
●/▲ ▲/●
●●-Excellent
●-Good
▲-Fair
Χ-Bad
(A) What concerned with rubber processing oil 橡膠軟化油關鍵要點
橡膠油.塑煉時間和門尼黏度的變化關係 1.塑煉時間越長, 門尼黏度降低越多. 2.橡膠油結構類型不同, 門尼黏度下降變化率亦不同. 石臘基〈環烷基〈芳香基
軟化油四大功用
Softening agent Ⅱ
類型 起始黏度 16Min 塑煉
石臘基 50.5 34.3 (↓32%)
環烷基 42.5 26.8 (↓37%)
(A) What concerned with rubber processing oil 橡膠軟化油關鍵要點
三種類型橡膠油性能簡介:
石蠟基軟化油
․飽和烴含量高、芳烴含量低，因此揮發少、氧化安定性好，因而顏色穩定性好。 ․揮發性好，帶來高溫失重少、耐侯性好的優點。 ․安全性好，PCA和致癌物少。
芳香基軟化油
以碳黑為例:
1.加入橡膠油數量過餘, 則碳黑的分散性會變差.
元素有機橡膠 : Q. 極性指一根共價鍵或一個共價分子中電荷分佈的不均勻性。 飽和指碳原子以單鍵結合者。
(A) What concerned with rubber processing oil 橡膠軟化油關鍵要點
ISOLATE LUBE MOLECULES
Light
IMPROVE SATURATES & VI
石臘基
•
直鏈飽和烴結構。
Naphthenic – fairly good stability, excellent solubility.
環烷基
環狀飽和烴結構。
•
Aromatic – unstable – oxidize easily to form sludge.
芳香基
苯環狀不飽和烴結構。
石臘烴油相溶性最弱, 但穩定性最高. 芳香烴油朿溶性最好, 但穩定性最差.