甲基丙烯酸锌乙烯基作用( 五 )


.使用经特殊处理的气相白炭黑(30质量份)作为氯丁橡胶的填充剂 , 可根本改善氯丁橡胶的所有力学性能 。先用SiCl4处理气相白炭黑 , 在其表面生成OsiCl3基 , 取代OH基 。然后用乙烯双(二硫代氨基甲酸)锌及乙烯双(二硫化秋兰姆)的螯合盐改性之 。使用此种体系的橡胶 , 其强度比批量生产橡胶要高5MPa , 永久变形为3-6% , 撕裂强度为43-61KN/m(批量胶为9.5KN/m) 。试验橡胶的耐磨性能比批量橡胶的要高1.5倍 , 而耐疲劳性能则提高2倍 。氯化丁基橡胶 , 溴化丁基橡胶以及异烯烃和n-烷基苯乙烯的含氯 , 含溴共聚物可以用二(五甲撑四硫化秋兰姆)和ZnO硫化 。特-己基过氧化苯甲酸酯可用于硫化卤化丁基橡胶 , 此时 , 不会释放有毒气体甲基溴 。氯化和溴化丁基橡胶硫化胶以及异烯烃与烷基苯乙烯的含氯及含共聚物在以添加胺盐的三嗪硫醇胺盐硫化时 , 硫化胶具有高强度及高耐热性 。
含无机填料的氯化丁基橡胶可用烷基苯基二硫化物与二邻苯二酚硼盐的二-邻-甲基胍盐硫化 。此种硫化胶的强度可从2.4MPa提高到7.5MPa 。将金属硫化物与用于氯化丁基橡胶硫化的硫黄硫化体系组合也有良好的效果 。此时 , 在橡胶配方中应含炭黑及10份用氨改性的气相白炭黑 。硫化胶的强度可由18MPa增至22MPa , 永久变形降至8% , 撕裂强度为101kN/m(批量生产橡胶为86kN/m) , 耐磨性几乎提高了2倍 , 耐疲劳性能提高了3倍以上 。对氯醚橡胶及氯磺化聚乙烯及其共聚物也有类似的效果 。氯化丁基橡胶硫化时也使用金属硫化物 , 但要在脱水沸石参与下进行 。沸石具有高吸附性 , 它可吸收释放出来的气体 , 从而使硫化胶较为密实 , 并改善了性能 。例如 , 强度从18MPa增至24MPa , 撕裂强度为90kN/m(批量生产的橡胶为46kN/m) , 耐磨性提高了1倍 , 而耐多次形变疲劳性提高了二个数量级 。
含氯橡胶(氯丁橡胶、氯磺化聚乙烯等)可用对醌二肟、软锰矿及三氯化铁FeCl3?6H2O的并用物进行低温硫化 。
/硅橡胶
一般认为 , 硅橡胶硫化体系的选择是非常有限的 。但有关硅橡胶硫化的专利却不少 。大多数专利涉及室温固化 。此种硫化要求使用带胶层的储槽、电镀槽 , 在电器表面需涂上绝缘层 。当橡胶用作密封或其它目的时常要求室温硫化 。
硅橡胶低温硫化最简便的方法是使用表面有OH基的白炭黑 。此类填料在有疏质子溶剂条件下用含氯七甲基环四硅氧烷处理 。在催化剂月桂酸二丁基锡存在下填充气相白炭黑的聚二甲基硅氧烷-α,ω-二醇也能室温硫化 。某些种类的聚硅氧烷可在经含硅端羟基齐聚物处理后的白炭黑存在下硫化 。含硅端烷氧基饱和弹性体在使用含硫的抗氧剂时能自硫化 , 生成硅氧键 。硫化胶的耐热性良好 。
与填料改性无关的硅橡胶冷硫化的一般原则在研究论文中有所阐述:
. [1]在由带OH端基的生胶和RSiX3型交联剂组成的“单组分”体系中生成交联键 。(式中X为羟基、亚胺基、硅氮基或乙二酰胺基) 。这些基团在空气中的水份作用下水解 , 生成OH基 , 此后无需催化剂通过缩聚便生成Si-O-Si键 。
[2]于催化剂(Pt , Sn , Ti的衍生物)参与下在含有能相互作用的含活性基团的两种硅橡胶组成的“双组份”体系中生成交联键网络 。
[3]在有填料、无催化剂时 , 两种或多种硅橡胶的端基可能会相互作用 。
事实上 , 第2、第3种情况是性质相同 , 但含有不同活性基团的自硫化胶料 。
目前 , 大量专利描述了这些过程的不同方面 。但其中大多数只在细节上有所不同 。例如一种可打印12×104次、用于激光打印机的橡胶 , (强度为5MPa) , 是不用催化剂的甲基硅橡胶或二苯基硅橡胶 , 甚至其它硅橡胶 。由含端羟基和三甲基硅的两种二甲基硅橡胶与七甲基乙烯基硅橡胶及炭黑组成的体系也可进行硫化 。此外 , 硫化反应也可在含端羟基的有机硅橡胶与带ON=CR2交联剂的聚硅氧烷的混合胶料中进行 。端羟基二甲基硅橡胶在无水份时可用硅烷的二、三及四官能衍生物硫化 。
含硅烷醇端基的有机硅橡胶可在无机填料存在条件下用乙烯基(三羟基)硅烷硫化 。含三甲基硅烷醇端基的硅橡胶在催化剂存在下 , 可用乙烯基三甲氧基硅氧烷硫化 。硫化条件为20℃×7d 。所得硫化胶强度达5.6MPa 。此种胶料用于制作涂层及粘合剂 , 也可用于电子、医疗及食品工业 。