抗硫化返原剂——Perkalink900
橡胶加工助剂DuralinkHTS和Perkalink900

橡胶制品生产厂采用这两种产品可以把硫化
返原造成的不利影响降低到最小程度, 而且
不会影响制品的使用性能。这种效果与使用
有效硫化体系和半有效硫化体系的结果相类
似。当然, 每种作用的反应机理都是不同的,
而且随着用量的不同, 其对性能的改善也是
第1期
王名东摘译 橡胶加工助剂 Duralink HT S 和 P er kalink 900
为了提高胶料的抗硫化返原性能和其它
物理性能, 在现有配合体系中, 可以添加 1~ 3 份的 Duralink HT S。当然, 通过调整整个 硫化体系也可以使性能得到最大幅度提高。 用于改善各种性能类型的推荐配方见表 2。
1 2 Perkalink 900 在硫化返原的过程中, 除了发生如前所
述的交联密度下降和交联键类型转变之外,
Perkalink 900 的最佳用量取决于对抗硫 化返原性能期望达到的程度( 如取决于促进 剂/ 硫黄配比) 。表 4 示出了包括聚合物类型 在内的各种不同 体系的 Perkalink 900 推荐 基本用量。
图 6 Perkalink 900 的反应机理
Perkalink 900 的特色之一就是在加入一 个配方中时, 它是仅有的几种不影响胶料硫 化特性和物理性能的橡胶助剂之一, 这是因 为它并不直接参与硫化反应, 只是在出现热 降解时才开始发生作用。在硫化返原的过程 中, 由于 Perkalink 900 的参与而形成的具有 热稳定性的交联键, 对于维持胶料物理性能
芳烃油 5 0; 硫黄 2 6; 促进剂 NS 0 6。
近年来, 有两种新型助剂被介绍用于橡 胶工业, 利用它们可以减轻和( 或) 消除硫化
返原带来的不利影响。它们是 Duralink HT S
硫化返原机理及影响因素

硫化返原机理及影响因素硫化返原是胶料在硫化或使用过程中交联键断裂即交联密度降低使硫化胶的性能下降的现象。
硫化返原会导致硫化胶的交联结构发生变化, 引起主链改性、交联密度降低,使胎面胶的物理性能,如拉伸强度、定伸应力、拉断伸长率和耐磨性下降,损耗因子增大,动态生热增加,从而加速轮胎破坏。
工程机械轮胎是典型的橡胶厚制品, 而且许多大型或巨型工程机械轮胎胎面胶采用NR或以NR为主的配方, 用普通硫黄硫化体系硫化。
由于橡胶材料的热传导系数较小, 硫化时为保证升温最慢的胎肩部位达到正硫化,常采用延长硫化时间的方法,结果导致胎体内表面和胎面外层严重过硫,发生硫化返原,造成这些部位胶料的物理性能降低,影响成品轮胎的使用寿命,同时浪费了能源,降低了生产效率。
国产工程机械轮胎的使用寿命和行驶里程普遍低于进口产品, 除了轮胎结构、路面状况及用户使用情况以外, 胶料产生硫化返原也是主要原因之一。
研究硫化返原的机理及其影响因素对合理设计胶料配方、正确制定工艺条件、减轻硫化返原具有重要意义。
本文从硫化返原机理入手, 从配方和工艺条件两个方面探讨提高工程机械轮胎抗硫化返原性的措施。
1 硫化返原机理及影响因素1.1 橡胶的耐热性橡胶的耐热性是橡胶在无氧的情况下受热而不裂解的能力, 通常用质量减半温度T(聚合物在高温裂解时,挥发减量为原始试样质量一半时的温度)来表征橡胶的耐热性, T越高,橡胶的耐热性越好。
橡胶的耐热性取决于其分子中弱键的解离能、分子链结构及交联键的类型。
分子链中键的解离能由大到小的顺序为:Si-O和C-F,CH,C-C,C-Cl,C-H(2-H)。
碳链的热稳定性由大到小的顺序为:伯碳、仲碳、叔碳。
分子链中双键对耐热性影响不大。
因此氟橡胶、硅橡胶、BR、EPR等橡胶的耐热性较好,SBR, NBR等橡胶的耐热性一般,而CR,IIR,IR以及NR等橡胶的耐热性较差。
NR等含异戊二烯单元的橡胶由于双键碳上连有供电子的侧甲基,使得2-H 的活性提高,键的解离能降低,耐热性下降,在通用橡胶中耐热性最差。
第2章-3-硫化机理和各种硫化体系(赵菲)
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N C S 有氧化锌时: ZnO很容易与 很容易与MBT反应,形成锌的络合物 反应, 很容易与 反应 形成锌的络合物ZMBT。 。
N C S S H ZnO S N C S Zn 2
活化的促进剂 ZMBT-不溶,阻碍ZnO与 -不溶,阻碍 与 MBT的进一步反应 的进一步反应
交联先驱体的生成
Zn BtS SX R H
交联先驱体 促进剂多硫化合物
S SY Bt BtSS xR + BtS yH + ZnS
六元环结构
由交联先驱体形成交联键。 由交联先驱体形成交联键。
Zn RS Sx R H S Sx Bt RSSxR ZnS HSxBT
六元环过渡态结构
多硫交联键
没有锌的情况下,最可能发生断裂的 键的位置 没有锌的情况下,最可能发生断裂的S-S键的位置 是靠近苯并噻唑基团的S-S键 如箭头所示: 是靠近苯并噻唑基团的 键 ,如箭头所示:
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4) 其它配合要点
为提高硫化速度,须使用足量的硬脂酸以增 为提高硫化速度, 加锌盐的溶解度,提高体系的活化功能。 加锌盐的溶解度,提高体系的活化功能。 为防止高温硫化时的热氧老化作用, 为防止高温硫化时的热氧老化作用,保证硫 化的平坦性, 化的平坦性,使用防老剂在高温硫化体系中是 绝对必要的,但也不必过多。 绝对必要的,但也不必过多。
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常用的抗硫化返原的方法
抗硫化返原剂PK900在工程机械轮胎胎面胶中的应用

基 本 配方 : N R 1 0 0 , 炭 黑N3 3 0 5 0 , 氧 化锌
6 . 2 5 , 硬脂酸 4 0 2 0 1 , 硫黄 1 . 5 , 防 老 ̄ J I R D 1 . 5 , 防 老 剂 1 。 2 . 7 5 , 促进剂
化返原剂P K 9 0 0 、 氧化锌 ( Z n O 一 8 0 ) 、 促进剂 ( NS 一
8 0 ) 和硫黄 ( s - 8 o ) , 山东 阳谷 华泰 化工股 份有 限公 司产 品。
1 . 2 试 验配 方
化 。 由于橡 胶 材 料 的热 传 导 系数 较 小 , 硫 化 时 为 保证 升 温 最 慢 的胎 肩 部位 达 到 正硫 化 , 通 常 采 用 延 长硫 化 时 间 的方 法 , 结 果 导 致胎 体 内表 面和 胎
中图 分类 号 : T Q3 3 0 . 3 8 7 ; U4 6 3 . 3 4 1 . 5
文 献标 志码 : A
文章 编 号 : 1 0 0 6 — 8 1 7 1 ( 2 0 1 6 ) 1 1 — 0 6 7 2 — 0 4
工 程 机 械 轮胎 是 典 型 的厚 橡 胶 制 品 , 而且 许 多大 型或 巨型工 程机 械轮 胎胎 面胶 采用 天然 橡胶 ( N R ) 或 以NR 为主 的配方 , 用普 通硫黄硫 化体 系硫
1 . 1 主 要原 材料
7 0 1 2 - D型DI N磨 耗 试 验机 和G T 一 7 0 4 2 一 R E 型 回弹
性试验 机 , 中国 台湾高 铁检测仪器 有限公 司产 品 。
抗硫化返原剂PK900在全钢载重子午线轮胎胎肩垫胶中的应用
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抗硫化返原剂PK900在全钢载重子午线轮胎胎肩垫胶中的应
用
赵建林;沈波;刘恒武
【期刊名称】《轮胎工业》
【年(卷),期】2006(26)3
【摘要】试验研究抗硫化返原剂PK900在全钢载重子午线轮胎胎肩垫胶中的应用效果.结果表明,在胎肩垫胶中加入抗硫化返原剂PK900,可以明显提高胶料的抗硫化返原性能,改善硫化胶的动态性能,对胶料的硫化特性和硫化胶的物理性能无明显影响.
【总页数】4页(P164-167)
【作者】赵建林;沈波;刘恒武
【作者单位】银川佳通轮胎有限公司,宁夏,银川,750011;银川佳通轮胎有限公司,宁夏,银川,750011;银川佳通轮胎有限公司,宁夏,银川,750011
【正文语种】中文
【中图分类】TQ330.38+5;U463.341+.6
【相关文献】
1.橡胶多功能抗返原硫化剂HVA-2在载重斜交轮胎胎肩垫胶缓冲胶配方中的应用[J], 胡群绪;;;
2.抗硫化返原剂WK-901在无内胎全钢载重子午线轮胎胎面基部胶中的应用 [J], 胡录伟;杨利伟;杨维建;袁德彬;黄照力
3.抗硫化返原剂在全钢载重子午线轮胎胎面胶中的应用试验 [J], 李再琴;刘强;焦清伟;单振
4.抗硫化返原剂在全钢载重子午线轮胎胎面胶中的应用 [J], LIU Yongqiang;JIANG Bin;CI Tingnan;XU Jianxin
5.抗硫化返原剂在全钢载重子午线轮胎胎面胶中的应用试验 [J], 李再琴; 刘强; 焦清伟; 单振
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抗硫化返原剂pk900在全地形轮胎胎面胶中的应用
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全地形轮胎是指可以在任何地形上行驶的轮 胎。 这 种 轮 胎 用 途 较 广,较 大 的 花 纹 块 设 计 使 其 具有优异的操控性能,可用于沙滩、河床、林道、溪 流以及恶劣的沙漠地形。因不受道路条件限制, 全 地 形 轮 胎 在 北 美 和 欧 洲 应 用 较 广,其 市 场 占 有 量 呈 逐 年 上 升 趋 势。 由 于 较 大 的 花 纹 块 设 计,全 地形轮胎的硫化时间较长,造成轮胎性能下降,影 响轮胎使用寿命。
剂PK900的胶料相比,添加抗硫化返原剂PK900的
胶料t10和t90变化不大,且添加1. 5份抗硫化返原剂 PK900的胶料硫化曲线平坦性好于添加1份抗硫化
返原剂PK900的胶料。
2. 2. 2 物理性能
小配合试验硫化胶的物理性能如表3所示。
由 于 试 验 采 用 普 通 硫 黄 硫 化 体 系,因 此 硫 化
褐色片状 80
0. 001 0. 12
褐色片状 80~90 ≤0. 003 ≤0. 50
注:1)生产企业指标。
从表1可以看出,抗硫化返原剂PK900的理化
性能符合指标要求。
2. 2 小配合试验
2. 2. 1 硫化特性
小配合试验胶料的硫化特性如表2所示。小
配合试验胶料的硫化曲线如图1所示。
从 表 2 和 图 1 可 以 看 出,与 未 添 加 抗 硫 化 返 原
小配合试验胶料在布拉本德密炼机中进行塑 炼、混炼,在开炼机上下片。混炼工艺为:NR塑炼 胶(停 放8 h)/SBR→ 小 料、炭 黑 和 软 化 剂 → 下 片 (停放4 h)→硫黄和促进剂→下片。
大 配 合 试 验 胶 料 采 用 两 段 混 炼 工 艺,均 在 GK90E型 密 炼 机 中 进 行。 一 段 混 炼 转 子 转 速 为 40 r·min-1,混炼工艺为:NR塑炼胶/SBR和小料 (40 s)→炭黑和软化剂(30 s)→压压砣(30 s)→ 提压砣→排胶(160 ℃)。二段混炼转子转速为20 r·min-1,混 炼 工 艺 为:一 段 混 炼 胶 → 硫 黄 和 促 进 剂→压压砣(40 s)→提压砣(40 s)→排胶(110 ℃
2-4 各种硫黄硫化体系
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Si-69抗硫化返原的原理
Si-69析出的活性硫参与硫化反应,其形成交
联键的速率比硫黄形成交联键的速度慢,从而 使硫化胶的交联密度在较长的时间内保持动态 的常量,消除硫化返原现象。
配合特点:硫黄/促进剂/ Si-69等摩尔比。
配合特点:高硫低促:促进剂/S=(0.6~0.8)/(1.5~2.5) 硫化胶结构特点:以多硫交联键为主(70%以上) 硫化胶性能特点:硫化胶的强度和动态疲劳性能好;
耐老化性能差,硫化胶不能在高温 下长期使用。
适用场合:常温、动态情况下使用的制品。
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1) 选用耐热胶种
胶种 NR 极限硫化温度 240 胶种 CR 极限硫化温度 260
SBR
NBR
300
300
EPDM
IIR
300
300
适用于高温快速硫化的胶种为EPDM、IIR、NBR、
SBR等。
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适合大型厚制品的硫化。
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常用的抗硫化返原的方法
采用硫给体或有效硫化体系:对撕裂强度和耐
疲劳性有不利影响。
低温长时间硫化:生产效率下降且橡胶制品在
高温下使用时易降解。
并用具有增大模量的橡胶(如 SBR 和HVBR) 使用抗硫化返原剂:通过Diels—Alder反应形
抗硫化返原剂
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抗硫化返原剂对于配方设计人员来说,硫黄交联键的返原一直是个棘手的问题,至今仍未找到理想的解决方法。
每一种新方法都要付出一定的代价,改善耐热和抗返原性能则要损害产量、加工安全和/或疲劳和撕裂性能。
要解决这个问题就必须首先讨论返原的定义。
返原是多硫键的热降解,它导致交联密度下降,主链改性。
返原实际上导致胶料物理性能下降,定伸应力、回弹性和其它一些性能都随返原而变劣。
当胶料发生过硫硫化,或硫化胶经受无氧老化时,则容易出现返原现象。
返原现象常出现在高温硫化的NR胶料中或在适中温度下硫化时间过长的胶料中。
返原的实际意义是它对硫化胶性能的影响可以利用流变仪方便地对其进行监控。
产品在使用过程中的返原同样须引起配方设计者的注意。
许多胶料(越野轮胎、载重轮胎、公共汽车轮胎、赛车轮胎、航空轮胎和高性能轮胎的胶料)在使用过程中的生热足以导致交联网络降解。
该过程是自发展过程,因为返原降低了定伸应力,反过来又加速了热的生成,以致引起产品早期损坏或使用寿命缩短。
在实验室,屈挠试验机可以检测胶料在反复屈挠周期中引起的不可逆变化。
既然性能下降并非所愿,那么提出各种方法以补偿或减轻返原效应就不足为怪了。
最简单而且应用最广的就是采取低温硫化。
在130℃下硫化的NR胶料不会导致硫化返原,而在更高温度下则会出现返原。
但是低温硫化导致硫化时间延长,胶料在170℃下硫化到达正硫化的时间是130℃下硫化的1/16。
而且该方法并不能解决产品在使用过程中的返原现象,因为交联产生的是多硫键,缺乏热稳定性。
为解决返原而不降低产量,配方设计人员应用了有效或半有效硫化体系,即应用高促进剂/硫黄比或采用硫黄给予体以减少多硫键的生成数量。
因为双硫键和单硫键具有更高的稳定性,所以抗返原性得到了提高。
但是,这有损于胶料的焦烧安全、屈挠疲劳和强度性能。
而且运用有效硫化体系硫化速度快,总硫含量低,故不适宜胶料与金属或织物的粘合。
这就限制了采取低硫和硫黄给予体硫化体系的胶料在动态条件下的应用。
硫化体系
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重庆理工大学硫化体系的新进展中国 重庆2013年05月摘要:近年来中国经济的快速发展带动了橡胶工业的发展。
为适应橡胶制品优质、高效、低消耗的要求,科技人员经过不断的探索和钻研,在橡胶生产加工工艺取得了一些进展。
本文将就硫化这道生产工艺及相关设备取得的进展进行讲述关键词:橡胶硫化进展前言一般认为,一个完整的硫化体系主要由硫化剂、促进剂、活化剂等组成。
为适应硫化胶提高耐热性(或抗硫化返原性)和耐久性的要求,国际上对硫化体系进行了广泛的研究开发,包括提高硫化胶性能的研究(特别是改进硫化返原性和疲劳老化性能)、有关分析的研究(交联键结构分析包括疲劳老化、硫化返原及老化的分析)、关于制造工艺的研究(如硫化方式包括微波硫化等)、关于卫生性问题,自1988年原西德发现从硫化胶中挥发出来的N-亚硝胺对人体有害之后,研制新硫化促进剂工作大大增多了。
一:抗硫化返原剂它是国内外最新的一类橡胶助剂,也可以说是硫化体系研发工作中最重要的新进展。
它可使硫化网络保持稳定,硫化胶在受热或动态条件下使用,其性能不会下降。
在国内,山西省化工研究所生产了多功能抗返原剂DL-268和后硫化稳定剂,HS-58.DL-268化学名称为N,N-间苯撑双马来酸亚胺,相当于美国杜邦公司的HV A-2.日本大内新兴公司的Vulnoc PM,具有很好的抗硫化返原性,其硫化胶的动态性能良好,可提高硫化胶的定伸应力、耐热性能及帘线—橡胶粘合强度,并有很高的保持率,用于轮胎缓冲层和胎肩胶,还可有效地防止“肩空”现象;HS-258是六亚甲基-1,6-二硫代硫酸钠二水合化合物,可改善通用橡胶胶料的抗硫化返原性和动态性能。
在国外,富莱克斯公司Perkalink900,它的化学名称为1.3-双(柠糠酰亚胺甲基)苯。
德国拜耳公司最近推出的KA-9188是具有抗硫化返原效果的交联剂,它的化学名称为1.6-双(N,N‘-(二苯并噻唑氨基甲酰二硫)-己烷。
二。
硫化剂近些年来,在不溶性硫黄、硫给予体、酚醛树脂、过氧化物等方面有新进展(1)不溶性硫黄不溶性硫黄行业不断提高产品的热稳定性,防止不溶性硫黄受热转变为普通硫黄,解决用量大之时在胶料中喷霜而使胶片自粘性变差、成型加工困难的问题。
橡胶技术网 - 国内外橡胶助剂工业的发展

提高硫黄硫化胶料在无氧条件下的老化性 能 ,即通常所说的抗硫化返原性能 ,一直是提高 轮胎等橡胶制品同步硫化质量和产品使用寿命 的关键问题 [ 11 ] 。特别是为了提高生产效率而采 取的高温硫化工艺已得到越来越广泛的应用 ,在 厚制品 (如轮胎 )高温硫化中提高胶料的抗硫化 返原性能就显得更为重要 。北京橡胶工业研究 设计院开发出了新型高效抗硫化返原剂 Z - 600 系列产品 。该系列产品除具有突出的抗硫化返 原性能外 ,还可提高 NR硫化胶的物理性能 ,降低 胶料的动态生热 [ 12 ] 。山西省化工研究所生产了 多功能抗硫化返原剂 DL - 268 J和后硫化稳定剂 HS - 258。DL - 268 的动态性能良好 ,具有抗硫 化返原性 ,可提高硫化胶的定伸应力 、耐热性能 及帘线 - 橡胶粘合强度 ,用于轮胎缓冲层和胎肩 胶 ,可有效防止“肩空 ”现象 ; HS - 258 是六亚甲 基 - 1, 6 - 二硫代硫酸钠二水合化合物 ,可改善 通用橡胶胶料的抗硫化返原性和动态性能 。
促进剂 D、M、DM、TMTD
防老 剂 甲 、RD、丁 、BLE、 FK - 40
防老剂 4010NA、4020
新型抗硫化返原剂PK900

胶 的模 量从 相对 优 良值下 降时可 直接 观察 到 。 也可 以说 ,返 原 自身 揭 示在 具有 一个 峰 位 的
硫 化 仪等 温 扭矩 一时 问 曲线上 。 返原通 常 意
将这 l 6篇文 献分类 ,大概 是 :①报 道 性短 文 4篇— — 参考 文献 [ ] [ 卜 [0 ;② 译 文 5 1,8 1] 篇— — 参考 文献 [] [] [] [1, 13 2 ,4 ,6 , 1] [2;③ 综述 3 篇—— 参 考文 献 [] [] [5:④应 用 3 ,5 , 1]
生 热增 高慢 。 同 时 , 次之 不含 P 9 0的硫 K 0 化 曲线 迅速 下 滑 , 而含 P 9 0的 4 K0 次之 ,5
的硫 化 曲线 基 本 平 稳 。
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・ 2・
‘ 东橡 胶 》 2 0 广 2年第 6期 0 ⑧ 有 中文 名 称 一 1,3 一双 ( 康 酰 亚 柠
胺 甲基 )苯 ,有化 学结 构式 ( 见下 文 ) ,例如 参 考文 献 [ ]。 1 6 在 这些 文献 中均未 见 P 9 0 K 0 的英 文名称 , 好 在 有化 学 结 构式 者 的 结构 式 是 一致 的 , 如
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《 东橡 胶 》 2 0 广 0 2年第 6期
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
新
型
抗
硫
化
返
原
3JP K9 00 9
姚 钟 尧
华南理工大 学高分子 系 广州 5 6 0 1 4 0
涧要 :P r a i k 9 0 简称 P 0 ) 一种 新型 抗硫 化 返原 剂 的注 册 商 品名 。 以参考 文 e k ln 0 ( K90 是 献 的形式 列举 了 目前 国 内期刊 和会 议涉及 P 0 K 9 0的 l 8篇文章 ,简述 了其 中 4篇 应用 试验 论 文 的 内容 ,着 重指 出其 中有些 文章 对 P 0 K 9 0的化 学名 称 叫法 不一 致 。找 出 了 P 0 K 9 0的英 文化 学
新型抗硫化返原剂PK900

新型抗硫化返原剂PK900《广东橡胶》2002年第6期新型抗硫化返原39JPK900姚钟尧华南理工大学高分子系广州510640涧要:Perkalink900(简称PK900)是一种新型抗硫化返原剂的注册商品名.以参考文献的形式列举了目前国内期刊和会议涉及PK900的l8篇文章,简述了其中4篇应用试验论文的内容,着重指出其中有些文章对PK900的化学名称叫法不一致.找出了PK900的英文化学名称,结合它的结构化学式,论述PK900正确的中文化学名称应当是1,3一双(柠康酰亚胺基甲基)苯或1,3一双(柠康酰亚胺甲基)苯.关键词:抗硫化返原剂,P0rkalink900,PK900,l,3一双(柠康酰亚胺基甲基)苯,l,3一双(柠康酰亚胺甲基)苯众所周知,橡胶胶料,特别是许多轮胎胶料的过硫化造成返原.这种返原在硫化胶的模量从相对优良值下降时可直接观察到.也可以说,返原自身揭示在具有一个峰位的硫化仪等温扭矩一时问曲线上.返原通常意味着对硫化胶性能的有害影响.橡胶硫化是一种不稳态传热过程,尤其像轮胎等厚制品难以避免制品中存在不均匀的硫化状态,如果不让制品的表面区域过硫化则最里面的区域便不能正硫化.因此,轮胎胶料的配合和硫化特别要注意硫化返原问题. 为了避免硫化返原,在配方中应用抗硫化返原剂是一种办法.Perkalink900(注册的商品名,简称PK900)是一种新型抗硫化返原荆,原是阿克苏诺贝尔(AKZONOBEL)公司的产品,由于阿克苏诺贝尔(AKZONOBEL) 公司和孟山都(MANSANTO)公司合股组成新的橡胶助剂公司一惠利实(FLEXSYS)公司,因此也有PK900是惠利实公司产品的说法.据说PK9OOP能够阻止硫化返原而不改变胶料性能,加入PK900后,焦烧时间,硫化速度以及最佳性能均不改变.其机理是在多硫交联键开始返原前,PK900基本无活性,硫化返原开始后,能够保持胶料性能.PK900已在国内轮胎厂试用或应用.目前(截止于20O2.3.31.)中国期刊网涉及PK900的译文,报道性短文,综述和应用试验论文有14篇H{此外,还有一些科技会议文献等一-,统统录在参考文献中.如果将这l6篇文献分类,大概是:①报道性短文4篇——参考文献[1],[8卜[10];②译文5 篇——参考文献[2],[4],[6],[11],[123;③综述3篇——参考文献[3],[5],[15]:④应用试验论文4篇——参考文献[7],[13],[14], [16].参考文献[7]报道:对于NR传统硫化体系比较了4种典型的抗硫化返原助剂(芳香酸锌皂Structo1AKT73,二烷基多硫代磷酸酯SDT/G,DuralinkHTS和PK900)的用量和在不同硫化温度下硫化对NR胶料硫化和抗返原性能的影响.在相同用量情况下,PK900的抗硫化返原能力量强.参考文献[13]的试验结果表明,利用压缩疲劳试验生热与生热一试验时间曲线来评估硫化胶的动态性能与耐热性能.其工作是做了胶料含与不含PK900的对比试验(4和5 分别含l份和2份PK900),在lO0℃恒温环境下,发现不含PK900的硫化胶随试验时间的延长,其生热迅速增高,含PK900的硫化胶则生热增高慢.同时,次之不含PK900的硫化曲线迅速下滑,而含PK900的4次之,5的硫化曲线基本平稳.2’广东橡胶》2002年第6期参考文献[14]测定了PK900的充炭黑NR/SBR(80/20)并用胶于145℃x601irl, 180℃x30min的硫化曲线,考察了PK900用量对混炼胶硫化特性的影响.在试验范围内, PK900的加入不改变胶料的焦烧和正硫化,但能有效地改善胶料的流动特性:可提高橡胶的抗撕裂性能,且不影响其他物理机械性能; 对胶料的硫化返原性具有显着的改进效果. PK900加入量以1.0份为宜.参考文献[16]对不同硫化体系的载重子午线轮胎胶料进行PK900对比试验,结果表明,PK900在不改变硫化胶初始物理性能的前提下,对处于返原情况下的硫化胶有以下显着作用:提高物理性能保持率;降低压缩生热,延长压缩爆破时间:提高耐磨性能.然而,在阅读这l6篇文章时可发现,它们对PK900的化学名称是不一致的,具体说来是:①既没有化学名称,也没有化学结构式,例如参考文献[1],[3],[5],[8]一[10],[12],[13]②没有化学名称,有化学结构式(见下文),例如参考文献[2],[11].③没有化学结构式,有笼统的中文名称一双马来酰亚胺衍生物,例如参考文献[14.]④没有化学结构式,有中文名称一1,3一(柠康亚胺甲基)苯,例如参考文献[4].⑤没有化学结构式,有中文名称一1,3一(柠康酰亚氨甲基)苯,例如参考文献[15].⑥有代号BCI-MX和中文名称一甲基马来酰亚胺基甲基苯,有化学结构式(见下文),例如参考文献[6].⑦有中文名称一1,3一(柠康酰亚胺甲基)苯,有化学结构式(见下文),例如参考文献[7].⑧有中文名称一1,3一双(柠康酰亚胺甲基)苯,有化学结构式(见下文),例如参考文献[16].在这些文献中均未见PK900的英文名称, 好在有化学结构式者的结构式是一致的,如下:奇结构式已能看出端倪,如果再配有英文化学PK900是舶来品,要查它的英文化学名称应当先查查相关译文的来源(原着).参考文献[12]是译文,未署着者和注明出处,无从查考,参考文献[11](译文)可能是最早详细报道PK900的译文,它和参考文献[2]都是同可是它未提及PK900的化学名称.根据参考文献[6]提供的线索,查及它的出处是: 在这一原着中,PK900的英文化学名称,代号和化学结构式(如同上面所示)一全,其英文化学名称和代号抄录如下:将这个英文化学名称和化学结构式相互对照,可知苯环是母体,它的1,3位上分别连接着相同的取代基citraconimidomethyl,因此上列的英文化学名称显然有点小笔误,《广东橡胶》2002年第6期?3?现在的问题是怎样看或译取代基CitF?ICOFIimidomethyl.这个取代基的主干是inothYl(甲基)是无疑的(也是译者的共识).与甲基直接连接的是imido(亚氨,亚胺,亚胺基),这个官能基团怎样译为中文,则要视它在词头,词尾或词中而有别|l,这里说它在词头,词尾或词中都似乎讲得过去,着者比较倾向它在词中,因此比较倾向译为亚胺基.关于citracorl,先看citracorloYl一柠康酰,一COC(CH,): CHCO一(题直)…】,对照结构式中含N的五环基,citraconimlido应当译为柠康酰亚胺基,这比译为雎马来酰亚胺基更直接,准确和贴切.至此,可知PK900的中文化学名称应当是l,3一双(柠康酰亚胺基甲基)苯或1, 3一双(柠康酰亚胺甲基)苯.参考文献1.涂学忠.防止硫黄一促进剂体系胶料硫化返原的新概念.橡胶工业,l9g6,43 (2):l222.R.N.Datta等着,杨辉林译.抗硫化返原剂.橡胶工业,l997,44(3):l463.万大明.国内外橡胶助剂发展现状.橡胶工业,1997,44(3):1814.R.N.Datta着,王名东译.橡胶加工助剂DuralinkHTS和Perkalink900.橡胶工业,1998,45(1):225.刘燕生.国内外橡胶助剂发展概述.橡胶工业,l998,45(1):45—546.R.N.Datta着,王斌译.轮胎胶料抗硫化返原性的优化.轮胎工业,l998,l8 (10):6l87.范汝良,张勇,张隐西,沈益平,顾勤,隆有明.NR传统硫化体系的抗硫化返原特性.轮胎工业,200l,2l(5):280—2868.涂学忠.抗硫化返原剂的新机遇.轮胎工业,200l,2l(3):l899.(未署着者)国外动态.特种橡胶制品,l996,(5):53l0.(未署着者)国内消息特种橡胶制品,l998,(1):55l1.R.N.Datta等着,郑筠译.新型抗硫化返原助剂.世界橡胶工业,l996,23(5):258—26512.(未署着者和来源)谷辛亥译.用芳族酸锌改善硫化胶的性能.世界橡胶工业,l998,25(4):l一413.谢富霞,李拥军,李吉宏.用压缩疲劳试验来评估硫化胶的动态性能与耐热性能弹性体,l998,24(2):152—15414.马兴法,王仲平,马卫东,吴崇光,丁立朋.双马来酰亚胺衍生物对炭黑填充NI~/SBI1并用胶硫化特性的影响.合成橡胶工业,l998,21(1):50—5ll5.王名东.用于提高NR抗硫化返原性能的硫化活性助剂及其作用机理.第l0届全国轮胎技术研讨会(张家界,l998.9.)论文集:90—94l6.张碧俊.抗硫化返原剂在载重子午线轮胎中的应用.第11届全国轮胎技术研讨会(无锡,2000.9.)论文集:181—18417.E.J.B1ok,M.L.Kralevich.J.E.Y arner.Preliminarystudiesorlnewanti—reversionagentsforthesulfurvulca- nizationofdierierubbers.1~ubb.Chem. Techno1.2000,73(1):114-120l8.中国科学院自然科学名词编订室.英汉化学化工词汇再版本.北京:科学出版社,1971:1417.248ooa-二一当应。
什么是橡胶的抗返原性

什么是橡胶的抗返原性1硫化返原的概念及其破坏性所谓硫化返原是指胶料在140~150℃长时间硫化或在高温(超过160℃)硫化条件下,硫化胶性能下降的现象。
该现象表现为硫化胶的拉伸强度、定伸应力、硬度及动态疲劳性能降低,扯断伸长率增大,交联密度下降。
从硫化曲线上看,达到最大扭矩后,随着硫化时间延长,扭矩逐渐下降。
许多胶料(如越野轮胎、载重轮胎、公共汽车轮胎、赛车轮胎和航空轮胎的胶料)在使用过程中的生热足以导致交联网络降解,该过程是自发过程,因为返原降低了定伸应力,反过来又加速了热的生成,以致引起产品早期损坏或使用寿命缩短,[17]而且硫化返原可导致橡胶制品(特别是厚制品)内部和表面性能不均一,因而限制了硫化温度的提高及产品的使用性能。
2硫化返原的原因引起硫化返原的原因可以归结为以下几点:①交联键断裂及重排,特别是多硫交联键的重排以及由此而引起的网络结构的变化;②橡胶大分子在高温和长时间硫化条件下,发生裂解(包括氧化裂解和热裂解)。
3抗硫化返原剂的作用机理及应用此类助剂专门用来提高硫化胶料的抗硫化返原性,同时提高耐热氧稳定性,保持普通硫化体系和半有效硫化体系动态性能好的优点。
解决硫化返原的方法较多,如采用有效硫化体系、有效硫化体系、半有效硫化体系等。
有效硫化体系部分采用硫给予体、全部替代硫黄和采用大比例的促进剂/硫黄配比,该体系硫化出来的硫化胶大部分是单硫键和双硫键,而且主链改性极小。
采用有效硫化体系可以得到优良的抗硫化返原和耐氧化性,但耐疲劳性差。
半有效硫化体系,通过采用介于中间值的促进剂/硫黄配比或用硫给予体部分替代硫黄。
与普通硫化体系比较,半有效硫化体系更耐返原,耐热氧老化;与有效硫化体系比较,耐疲劳性好。
目前人们对抗硫化返原问题研究较多的是在胶料中加入抗硫化返原剂,如二水合六亚甲基-1,6-二硫代硫酸二钠盐(即DuralinkHTS),1,3-(柠糠酰亚胺甲基)苯(即Perkalink900),N,N′-间亚苯基双马来酰亚胺(即HVA-2)和双(γ-3-三乙氧基硅烷丙基)四硫化物(即Si-69)等。
抗硫化返原剂PK 900对丁腈橡胶性能的影响

加工应用 合成橡胶工业,2008-11-15,31(6):472~474C H I NA SY NTHETI C RUB B ER I N DUST R Y抗硫化返原剂PK900对丁腈橡胶性能的影响贺春江1,陈传志2,李雪春2,张宪清2,赵红祥3(11中国铁道科学研究院金属及化学研究所,北京100081;21中国铁道科学研究院铁道部标准计量研究所,北京100081;31河南南阳天一密封制品有限公司,河南南阳474350) 摘要:以N,N′-间甲基苯基双(3-甲基马来酰亚胺)(简称PK900)作过氧化二异丙苯的交联助剂,研究了其对丁腈橡胶(NBR)硫化胶耐热性、耐溶剂性和物理机械性能的影响。
结果表明,加入PK900可以提高N BR硫化胶的交联密度,改善NBR硫化胶的耐热性和耐溶剂性;虽然物理机械性能稍有下降,但用量的增加对该性能的影响并不大。
关键词:N,N′-间甲基苯基双(3-甲基马来酰亚胺);过氧化二异丙苯;助交联剂;丁腈橡胶;交联密度;耐热性;耐溶剂性;物理机械性能 中图分类号:T Q314124 文献标识码:B 文章编号:1000-1255(2008)06-0472-03 以过氧化二异丙苯(DCP)硫化的丁腈橡胶(NBR)虽已具有很好的耐热性、耐溶剂性和弹性,但为了进一步提高这些性能,常用硫黄、三聚氰酸三烯丙酯及N,N-间苯撑双马来酰亚胺(HVA-2)等作为DCP的助交联剂[1-3]。
N,N′-间甲基苯基双(3-甲基马来酰亚胺)(简称PK900)是一种效果很好的抗硫化返原剂,当以其作为天然橡胶(NR)的助交联剂时,它能够参与交联反应,形成长的、柔顺的碳碳交联键,抑制硫化返原的发生,使NR硫化胶具有低生热、高模量保持率和优良的耐疲劳性能[4]。
PK900与H VA-2有类似的分子结构[4-6],由于PK900分子中的2个双键间距离更远,所以其参与交联所形成的碳链也更长更柔顺。
本工作以PK900作为DCP的助交联剂,研究了其对NBR硫化胶耐热性、耐溶剂性和物理机械性能的影响。
新型环保型多功能橡胶助剂的应用进展

新型环保型多功能橡胶助剂的应用进展发布时间:2022-10-09T03:44:34.327Z 来源:《城镇建设》2022年10期5月作者:黄文正[导读] 当前橡胶助剂的主要发展方向是高效、环保、低成本、多功能黄文正广州双一乳胶制品有限公司摘要:当前橡胶助剂的主要发展方向是高效、环保、低成本、多功能,近些年来国内外橡胶助剂行业和橡胶制品行业越来越重视环保问题,具体表现在以下几个方面:(1)对橡胶助剂中有毒有害的品种(NOBS、二硫化氨基甲酸盐促进剂、秋兰姆促进剂、吗啡硫化剂、防老剂D和A等)进一步淘汰,发展那些无毒无害环保型助剂(NS、TBzTD、苯二胺防老剂、RD防老剂等);(2)对橡胶助剂清洁生产加大研究力度,开发新工艺,橡胶助剂实现母粒化,减少粉尘污染,实现清洁生产从源头开始,达到降低环境污染的目的。
关键词:新型环保型多功能;橡胶助剂;近些年来世界橡胶助剂总体产量的60%来自我国,我国不仅是生产橡胶助剂大国同时也是消费橡胶助剂大国。
我国橡胶助剂行业在国家科技支持政策和市场需求的双层刺激下在开发和应用环保、高性能橡胶助剂品种和清洁生产技术方面取得了较大的突破。
近些年来轮胎和橡胶制品行业快速发展,不仅大幅度开拓了橡胶助剂的市场,也从环保、高性能等方面对橡胶助剂提出了更高的要求。
目前我国橡胶助剂行业在开发和应用新橡胶助剂和清洁工艺方面取得了良好的成绩,但依然和世界很多国家的要求存在一定的差距,主要表现在以下三个方面:(1)我国橡胶助剂企业需要面对严苛的技术和贸易壁垒如欧盟REACH法规、多环芳烃(PAHs)指令、发达国家轮胎标签法规等;(2)我国在研究和应用新型、环保型多功能橡胶助剂方面的进展较为缓慢,一些新产品的市场认可度不高;(3)我国橡胶助剂企业使用的清洁生产工艺依然具有较高的物耗能耗,排放三废的数量较高。
一、多功能橡胶助剂(新型环保型)中的防老剂(一)40304030是一种暗红色的耐臭氧防护助剂,具有高效性,不管是在天然橡胶还是合成橡胶中都适用,特别适合使用在无防护蜡等橡胶制品中。
抗硫化返原剂PK900在全钢载重子午线轮胎胎肩垫胶中的应用

型硫 化仪 和 MV2 0 0 0型 门尼 粘度 仪 , 国埃 迩 法 美
科技 公 司产 品 。
1 4 试 样 制 备 .
胶 料 分 两 段 在 密 炼 机 中 混 炼 , 段 混 炼 在 一 G 0 N 型密 炼机 中进 行 , 料顺 序 为 : K4 0 加 生胶 一 氧
化锌 、 脂 酸 、 老 剂 、 硫 化 返 原剂 等 小 料一 炭 硬 防 抗
注 :) 莱 克 斯 公 司 指标 。 1富
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第 3 期
赵 建 林 等 .抗 硫 化 返 原 剂 P 0 K9 0在 全 钢 载 重 子 午 线 轮 胎 胎 肩 垫 胶 中的 应 用
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项 理化 分析 结果 均符 合指 标要 求 。
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轮
胎
工
业
20 0 6年 第 2 6卷
抗硫 化 返原 剂 P 0 K9 0在 全 钢 载 重 子 午 线 轮 胎 胎 肩 垫 胶 中 的 应 用
赵 建林 , 沈 波 , 恒 武 刘
( 川 佳 通轮 胎 有 限公 司 , 银 宁夏 银 川 7 0 1 ) 5 0 1
摘要 : 验 研 究 抗 硫 化 返 原 剂 P 0 试 K90在全 钢 载 重 子 午 线 轮 胎 胎 肩 垫 胶 中 的 应 用 效 果 。结 果 表 明 , 胎 肩 垫 胶 中 在
加 入抗 硫 化 返 原 剂 P 0 可 以 明 显 提 高胶 料 的抗 硫 化 返 原 性 能 , 善 硫 化 胶 的动 态 性 能 , 胶 料 的硫 化 特 性 和硫 化 K9 0, 改 对 胶 的物 理 性 能 无 明 显 影 响 。
GK4 0 型 和 GK2 5 型 密 炼 机 , 国 W P 0N 5N 德
莱茵化学橡胶 rubber rubber oil product 说明书

莱茵化学橡胶工业产品手册品质性能卓越LANXESS Deutschland GmbHBU Rhein ChemieKennedyplatz 150569 Cologne, GermanyPhone: +49 (0)221 8885-0LANXESS Deutschland GmbHBU Rhein ChemieDuesseldorfer Str. 23-2768219 Mannheim, GermanyPhone: +49 (0)621-8907-0OOO LANXESS MoscowBU Rhein ChemieBC Boshevik, building 12Leningradsky avenue, 15125040 MoscowRussian Federation, RUPhone: +7 495 139 7200LANXESS CorporationBU Rhein Chemie111 RIDC Park West DrivePittsburgh, PA 15275-1112, USAPhone: +1 412-809-1000LANXESS CorporationBU Rhein Chemie145 Parker CourtChardon, OH 44024, USAPhone: +1 440 285 3547LANXESS CorporationBU Rhein Chemie5701 Murray StreetLittle Rock, AR 72209, USAPhone: +1 501 562 5410LANXESS Indústria de ProdutosQuímicos e Plásticos Ltda.BU Rhein ChemieAv. Maria Coelho Aguiar 215Bloco B, 2° Andar05804-902 Jardim São LuisSão Paulo-SP, BrazilPhone: + 55 11 3741 2879LANXESS S.A.BU Rhein ChemieLuis María Drago 1555B1852LGS Burzaco/Buenos Aires, ArgentinaPhone: +54-11 4002 4100-260LANXESS Hong Kong LimitedBU Rhein Chemie35/F, Cambridge House,T aikoo Place, 979 King’s RoadIsland East, Hongkong, PR ChinaPhone: +852-********莱茵化学(青岛)有限公司莱茵化学业务部中国青岛四流北路43号266043电话:+86 532 8482 9196朗盛化学(中国)有限公司莱茵化学业务部黄浦区湖滨路150号200021 中国上海电话:+86 21 6109 6666LANXESS K.K.BU Rhein ChemieMarunouchi Kitaguchi, Bldg. 23 F1-6-5 Marunouchi, Chiyoda-kuT okyo 100-8215, JapanPhone: +81-3-5293-8041LANXESS India Private LimitedBU Rhein ChemieLANXESS HousePlot No. A-162-164Road No. 27, MIDC, Wagle EstateThane (W) – 400 604Maharashtra, IndiaPhone: +91 22 2587 1000本公司提出的技术建议,无论是通过口头,书面或试验,均为善意提供,因此不构成任何保证。
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与硫化 反应 , 而 是待 硫 化 胶 出现热 降解 时 才 修补 破 断 的交联 键 , 以保 持 硫 化 胶 的物 理 性 能 。当 发
生硫 化返原 时 , 多硫化 物交 联键 断裂 , 生成环 二硫 化物 和共 轭 二 烯 , 此时抗硫 化返原剂 P e r k a l i n k 9 0 0
抗硫化返原剂——P e r k a l i n k 9 0 0
抗硫化返原剂 P e r k a l i n k 9 0 0 , 化 学名 称 1 , 3 一 被活 化 , 并 与这 些物 质反应 , 生 成热稳 定 性和柔 性 好 的 C—C交 联键 , 从 而 补 偿 硫 化返 原 损 失 的硫
双( 柠糠 酰亚 胺 甲基 ) 苯, 是 由富莱 克 斯 公 司 开发
生 产 的一种 新 型抗硫 化返原 剂 。 抗硫化返原 剂 P e r k a l i n k 9 0 0可 以 阻 止 胶 料 硫 化返 原 引起 的物理 性能 下降 。其分 子不 直接参
交联 键 。我 国进行 了抗 硫化 返 原剂 P e r k a l i n k g 0 0 的应 用试 验 , 结 果表 明 , 无 论硫 化返原 诱 因是过硫
( 2 0 1 2 ), 2 3 8 ~2 4 9
混炼 胶 专 业化 生产 企 业 的优 势
混 炼胶 专业化 生产 企业 有 以下 7 大 优势 : ( 1 ) 可 以集 中人 才优 势 , 大 量 招聘 橡 胶 专 业 人 员来 从
事 不 同胶 种 、 不 同性 能 、 不 同用 途 的橡胶 系列 配方 的开发 研制 , 从 而可 以满 足 各类 橡 胶 制 品 企业 在 新 产 品开发 方面 的不 同需求 。而橡 胶制 品开 发 的 料 的应 用研 究 , 产 品 的换 代 升级 也 就 更 快 ; ( 4 ) 设 备方 面 , 用 胶企业 资金 投入 就会 减少 , 设备 利用 率 就会 提高 ; ( 5 ) 确认 配 方开发 研 制 的成 功 与否是 以 配置 完善 的各种 橡胶 原料及 橡 胶混炼 胶性 能检 测 设 备 为前提 , 因此一 家 混 炼 胶 生产 企 业 要 想 取得 成功 , 一定会 在 橡 胶原 料 及 橡 胶 混炼 胶 性 能 检 测 设 备 的配置 方 面不 遗 余 力 , 所 以混 炼 胶 的质 量 监 控就 有 了硬 件保 证 ; ( 6 ) 橡胶 混 炼胶 的专业 化生 产 还有 利于促 进整 个橡 胶行 业 的技术进 步 。这个 过
程中, 需 要 大力 开 展 与科 研 院所 、 原料 生 产 厂家 、
关 键技 术在 配方 , 企 业 有 了符合 需 求 的实 用 配方
就 可极 大地 缩短橡 胶制 品 的开发 周期 ; ( 2 ) 橡 胶混 炼 胶专业 生 产企 业 的 核 心技 术 在 配 方 , 而 配方 的 开 发研 制需要 各种 各样 的生 胶 与配合剂 。原料 的
品种越 多 , 配 方工 程师 的选择 机会 就越 多 , 开发成
功 的概 率也 就越 大 ; ( 3 ) 当混 炼胶 生产企 业 达到一
定 规模 后 , 各 种 配 合剂 的用 量大 、 周转快 , 原料 供 应 商也 就乐 于 与其 合 作 , 因此采 购 和 管 理 成本 自
橡胶 制 品生产企 业等 各方 面 的合作 ; ( 7 ) 混炼胶 生 产企 业在投 资建 设 时 , 必 定 要 通 过环 保 部 门对 配
2 2
橡 胶 参 考 资 料
论。
2 0 1 4正
是, 与大多 橡胶 类 材料 的应 力一 应变 图为 高度 非线
性不同, 两组 实验 试 样 的 拉 伸性 能 数 据 均 显示 出
几 乎 为线 性 的 应 力一 应 变关 系 图 。环境 老 化 后 弹
用本研 究报 道 的物理 机械性 能 与膨胀 性能 可 以描 述野外 条 件 下井 内使 用 的 弹性 体 变 化 情 况 。 这些 材料表 征结 果膨 胀 弹性 体 密封件 的建模 与模
胶料 物理 性 能 损 失 ; 抗硫化返原剂 P e r k a l i n k 9 0 0 在胶 料 即将 出现硫 化 返 原 的情 况下 表 现 活 性 , 不
出波动 趋势 。由实 验 观 察 到 , 高 温 和 低 盐 度 时 的 膨 胀程 度大 。在 相 同温 度 与盐 度 下 , 新 胶试 样 的 膨胀( 体积或 厚度 变化 率) 程 度远பைடு நூலகம்大于环 境 老化后 弹性体 试样 的膨胀 程度 。这进 一 步证实 了弹性体 长 期暴 露于 阳光 、 湿 气 等 老 化后 柔 曲性 损 失 的结
新 胶试 样 与环境 老化 后弹性 体试 样 的实验 结果 比 较清 楚表 明 , 材 料 暴露 于 环 境 中老化 后 性 能 发 生
显著 变化 。
参 考 文献 :
1 T. P e r v e z等 , 《 E L AS TOME R S& P L AS TI C S ) ) Vo 1 . 4 4 , N o . 3
拟也 非常重 要 , 对密封 设计 可提 供有 意义 的指 导 。
性 体试 样 的破坏应 力值 和 弹性模 量平均 值 明显要
大, 而伸 长率 却 小 , 这再 次 证 明 , 环境 老化 降低 了
弹性体 的柔 软 性 与屈 挠 性 。随实 验 时 间 的延 长 , 两 组 弹性体 试样 的膨胀 并 非 稳 定 增 大 , 而 是显 示
套环 保设施 的审核 验 收 , 这 也 成 为 吸 引下 游 制 品 生产 企业客 户 的亮 点 , 而 下 游 企业 还 可 以 因此避
然 就低 , 原料 供应 商还会 主 动登 门录求 合作 , 这样
一
来作 为原 料应 用企业 就有 更 多的机会 开 展新材
免重 复投 资 , 社 会效益 显 而易见 。