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DCP,無味DCP及雙二五在橡膠交聯(lián)中的應(yīng)用

時(shí)間:2024-9-26 16:26:54瀏覽:次

有機(jī)過氧化物在橡膠加工中作為交聯(lián)劑具有廣泛應(yīng)用。然而,不同種類的有機(jī)過氧化物在橡膠交聯(lián)中具有不同的特點(diǎn)與限制。其中,半衰期及分解產(chǎn)生的自由基類型是影響有機(jī)過氧化物是否適合作為交聯(lián)劑的重要因素。


對(duì)于有機(jī)過氧化物而言,其半衰期既不能太短,也不能太長(zhǎng)。如果半衰期太短,會(huì)在混煉階段出現(xiàn)焦燒問題;而半衰期過長(zhǎng),則會(huì)導(dǎo)致硫化溫度過高或者硫化時(shí)間過長(zhǎng)。因此,在選擇有機(jī)過氧化物作為交聯(lián)劑時(shí),需要根據(jù)具體應(yīng)用情況來確定其半衰期范圍。


此外,在有機(jī)過氧化物分解后形成的自由基類型上也存在差異。烷氧基自由基是一種較為活性的自由基類型,具有很高的形成交聯(lián)鍵效率。因此,具有烷氧基自由基的有機(jī)過氧化物是最主要也是最常見的交聯(lián)劑使用類型。相比之下,其他自由基類型的交聯(lián)劑在實(shí)際應(yīng)用中則不如烷氧基過氧化物普遍。


二烷基過氧化物是常用的橡膠交聯(lián)劑之一,具有較高的交聯(lián)效率,但也存在一些限制。常見的二烷基過氧化物包括過氧化二異丙苯(DCP)、二(叔丁基過氧化異丙基)苯(BIPB)和2,5-二甲基-2,5-雙(叔丁基過氧)己烷(雙二五或101)等。


DCP作為年消耗量最多的有機(jī)過氧化物之一,除了交聯(lián)效率高、價(jià)格低的優(yōu)點(diǎn)外,其硫化后制品的氣味大且刺鼻是其主要缺點(diǎn)。這是因?yàn)镈CP分解產(chǎn)生的苯乙酮揮發(fā)性強(qiáng),會(huì)在制品中殘留,并產(chǎn)生刺激性氣味。因此,在選擇DCP作為交聯(lián)劑時(shí)需要謹(jǐn)慎考慮其應(yīng)用場(chǎng)景,比如避免用于制造食品接觸材料。如果必須使用DCP,可以通過添加其他助劑來降低其對(duì)制品的影響。


相比之下,BIPB具有雙官能團(tuán)、活性氧含量高等特點(diǎn),交聯(lián)效率更高,而且不會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的氣味,因此被稱為“無味DCP”。BIPB的硫化溫度相對(duì)DCP較高,通常需要比DCP配方高5度左右的溫度才能達(dá)到最佳效果。但是,BIPB的分解產(chǎn)物雙(2-羥基異丙基)苯溶解度較小,會(huì)在部分橡膠中形成噴霜,需要注意調(diào)整配方以降低使用量并提高其分解產(chǎn)物在橡膠中的溶解度。


雙二五或101則主要應(yīng)用于硅橡膠的硫化,在有機(jī)橡膠硫化中也可以使用,比如EPDM、CM等。雙二五具有液體狀態(tài)、揮發(fā)性強(qiáng)等特點(diǎn),需要注意控制工藝波動(dòng),盡量保持工藝穩(wěn)定以確保交聯(lián)密度的穩(wěn)定性。由于其純品易燃易爆,不適合在密閉空間中操作,需要注意安全問題。同時(shí),雙二五的熔點(diǎn)較低,在冬季需要注意保溫避免結(jié)冰。

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