TMTD对ZnO硫化BIIR的影响
2014-05-21郭鑫,赵菲
郭 鑫,赵 菲
(青岛科技大学 橡塑材料与工程教育部重点实验室,山东 青岛 266042)
溴化丁基橡胶(BIIR)是丁基橡胶(IIR)与溴元素在一定温度范围内反应制得,可视为异丁烯和少量溴化异戊二烯的共聚物[1]。BIIR除了保留了IIR原有的低透气性、耐老化性及耐化学药品等特性外,还有硫化速度快、硫化方式多样、与NR、SBR等不饱和橡胶的相容性好等特点[2-3]。氧化锌(ZnO)硫化体系在BIIR硫化中占有十分重要的地位,它不仅能够单独硫化BIIR,而且能与其它多种促进剂协同使用,改善混炼胶的硫化特性和硫化胶的性能[4]。本文对ZnO-二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)硫化BIIR的硫化动力学进行了研究,探讨了TMTD用量对BIIR硫化特性和物理机械性能的影响。
1 实验部分
1.1 原料

1.2 仪器设备
XSM-500密炼机:上海科创橡塑机械设备有限公司;BL-6175BC双辊开炼机:宝轮精密检测仪器有限公司;无转子流化仪:Rheometer MDR 2000,美国Alpha公司;HS100T-RTMO型平板硫化剂:深圳佳鑫电子设备有限公司;BT 1-FR 005 TNA50型Z030橡胶电子拉力试验机:德国Zwick公司;热空气老化恒温箱:RLH-225,无锡苏南试验设备有限公司。
1.3 试样制备
配方(质量份):BB X2 100;氧化锌 5;硬脂酸 1;石蜡油 7;N660 60;TMTD(变量)。
密炼机混炼:投入生胶1 min后加入1/2炭黑、硬脂酸,2.5 min后加入另一半炭黑和石蜡油,5 min时清扫,8 min排胶并记录排胶温度及能量。
开炼机下片:混炼胶包辊,留少量堆积胶,加剩余小料,待完全混入后,左右3/4割刀各3次,打三角包薄通6次,下片。
混炼胶停放24 h后,使用MDR确定硫化条件,平板硫化机硫化时间为t90+5 min。
1.4 分析与测试
硫化特性:采用MDR 2000无转子硫化仪按照GB/T 9869—1997测试,测试温度分别为160 ℃、170 ℃、180 ℃。
硫化动力学分析:用Origin 8.0软件,依据一级反应动力学方程及Arrhenius方程对硫化仪收集到的硫化曲线数据进行拟合处理,得到反应速率常数及反应活化能。……
