交联剂

分子 量
可使用时间 50g 20℃
热变形 固化 温度℃ 条件
104
25～30mm
95～125
常温 4～6d
常温 5～7d 常温 6～8d 70℃ 4h
146
19.4
0.9818
13
27～35mm
233
97～125
189
51.9
0.9980
14
30～40mm
228
97～125
130
0.38289
7
120～180min
交联机理：
①过氧化物分解
在一定温度下，共价电子对可以发生均裂生成游离基。
ROOR 2RO·
8
分类

（有机过氧化物类）
②脱去橡胶分子链上的氢，形成橡胶游离基 例如：乙丙橡胶
CH3 RO + CH2CH2CH2CHCH2
CH3 RO + CH2CH2CH2CHCH2
CH3 CH2CHCH2CHCH2
6
分类
（有机过氧化物类）
有机过氧化物类
有机过氧化物大致可分为如下五类： （1）氢过氧化物； （2）二烷基过氧化物； （3）二酰基过氧化物； （4）过氧酯； （5）酮过氧化物。 特征：它可以交联饱和聚合物，形成－C－C－交联键。
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分类
（有机过氧化物类）
• 主要是BPO(过氧化二苯甲酰)、DCP(过氧化二异丙苯)，可硫化 除丁基橡胶和异丁橡胶外的所有其他橡胶，但主要硫化饱和橡胶， 如：硅橡胶、氟橡胶、EPR。
1
作用
交联剂主要用在高分子材料（橡胶与热固性树脂）中。因为高分 子材料的分子结构就象一条条长的线，没交联时强度低，易拉断， 且没有弹性，交联剂的作用就是在线型的分子之间产生化学键， 使线型分子相互连在一起，形成网状结构，这样提高橡胶的强度 和弹性，橡胶中用的交联剂主要是硫磺，另外要加促进剂。
4
分类
1、外交联剂 2、内交联剂 1、外交联剂
所谓外交联剂就是在使用前加入，然后在室温、加热或辐照下发生交联反应。
有机过氧化物类 胺类 多元醇类 有机硅类
5
分类
2、内交联剂
所谓内交联剂意指作为一种单体在聚合时进人大分子结构链内，或者作为一 个组分加入到胶黏剂中，能够稳定储存，只有在加热到一定温度或辐射条件 才能发生交联反应。 烯类单体 如丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、 甲基丙烯酸羟丙酯、二乙烯基苯、N-羟甲基丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺。
170
78～95
13
分类
（胺类-代表性芳香族多胺） （胺类）
熔点/℃ 89 结构
化学名 二氨基二苯基甲烷（DDM） 二氨基二苯基砜（DDS） 间二甲苯二胺（MXDA）
H2N
CH2
NH2
175
H2N
SO2
CH2NH2 CH2NH2
NH2
NH2
间氨基苄基胺（MABA）
38
CH2NH2
14
注意事项
（5）通过与助交联剂并用，可制造出具有各种特性的制品； 过氧化物交联的缺点是： （1）在空气中存在下交联困难； （2）易受其他助剂的影响； （3）交联剂中残存令人不快的臭味；
（4）与硫化相比，交联物的机械性能略低。
11
分类
分类：
（胺类）
脂肪族多元胺：其特点是它可使环氧树脂在室温交联，交联速度快，有大量热放出。但 适用期短，一般有毒，有刺激性，易引起皮肤病。 芳香族多元胺：与脂肪族多胺相比碱性弱，因而反应性能减小，造成这类交联剂的交联 速度慢、室温下交联不完全，需长期放置才勉强接近完全，产物性脆。
CH3 CH2CH2CH2CCH2
9
分类
（有机过氧化物类）
③橡胶游离基结合而交联
CH3 CH2CHCH2CHCH2 CH2CCH2CH2CH2 CH3
CH3 CH2CHCH2CHCH2 CH2CCH2CH2CH2 CH3
10
分类
（3）无污染性；
（4）耐热性好；
（有机过氧化物类）
过氧化物交联一般具有如下优点： （1）可交联绝大多数聚合物； （2）交联物的压缩永久变形小；
12
分类
（胺类-代表性脂肪族多胺）
粘度 cps 25℃ 5.6 相对 密度 25℃ 0.9542 添加 量 phr 11 发热量 100g ℃ 235
化学名称（简称）及结构式 二亚乙基三胺（DETA） H2N(CH2)2NH(CH2)2NH2
三亚乙基四胺（TETA） H2N(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)2NH2 四亚乙基五胺（TEPA） H2N[(CH2)2NH]3(CH2)2NH2 二乙氨基丙胺（DEAPA） (C2H5)2N(CH2)3NH2
2
高分子中的应用
3
性质
常是分子中含多个官能团的物质，如有机二元酸、多元醇等；或 是分子内含有多个不饱和双键的化合物，如二乙烯基苯和二异氰 酸酯，N,N-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）等。可同单体一起投料， 待缩聚（或聚合）到一定程度发生交联，使产物变为不溶的交联 聚合物；也可在线型分子中保留一定数量的官能团（或双键）， 再加入特定物质进行交联,如酚醛树脂的固化和橡胶的硫化等。 强效型氮丙啶交联剂如SAC-100，UN-7，多功能聚碳化二亚胺类 交联剂如UN-557，封闭型交联剂UN-125F等。
在使用交联剂时，要尽量避免添加酸性填料 添加抗氧剂时也要慎重 其他芳烃油类助剂等对交联效果都会起到不良影响
15
谢谢
16
交联剂 (cross-linking agent)
矦贵海 吕洪波
交联剂概念
促进或调节聚合物分子链间共价键或离子键形成的物质。是一类 小分子化合物，分子量一般在200-600之间，具有2个或者更多的 针对特殊基团（氨基、巯基等）的反应性末端，可以和2个或者 更多的分子分别偶联从而使这些分子结合在一起。 在橡胶行业习惯称为“硫化剂”；在塑料行业称为“固化 剂”“熟化剂”、“硬化剂”；在胶黏剂或涂料行业称为“固化 剂”“硬化剂”等。以上称呼虽有不同，但所反映的化学本性是 相同的。