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配合剂对白色天然橡胶硫化胶变色和变黄的影响


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20 0 9年第 3期 

配合剂 对 白色天 然橡 胶硫 化胶 变 色 和变 黄 的影 响 
翁 国文 , 岩梅 , 张 浦 

群 , 蔡 荣 , 文龙  丁
214) 2 1 0 

( 州工 业 职 业 技 术 学 院 , 苏 徐 州 徐 江

摘要 : 主要 讨 论 各 种 配合 剂 对 白色 天然 橡 胶 ( ) 化胶 变 色 和 经 紫外 线 照 射 后 变  NR 硫 黄 的影 响 。结 果 表 明 , 白色 NR硫 化 胶 配 合 体 系 中 , 白粉 为 最 好 的 白 色 着 色 剂 ; 在 钛 硫  化 体 系 可选 普 通 硫 黄 硫化 体 系或 D M 有 效 硫 黄硫 化 体 系 ; 通 硫 黄硫 化 体 系 中促 进  TD 普 剂以T MTD, D TR T Z C, A, MTM , Z B P , Z为 好 ; 老 剂 可 选 用 MB, 00 24 S C 填  防 11,6,P ; 料 可 选 用 轻 质碳 酸 钙 、 酸钡 和 白炭 黑 , 选 用 白炭 黑 , 对 应 的 活化 剂 以丙 三 醇为 好 ; 硫 如 其   软 化 剂 可选 用 白油 、 蜡 油 、 士 林 、 油 ; 外 线 吸 收剂 用 量 在 05质 量 份 以 上 。这 样  石 凡 机 紫 . 配制 的 白色 NR 硫 化胶 的 白度 较 高 , 紫 外 线 照射 下 胶 料 变 黄程 度 也 较 小 。 在   关 键 词 : 色天 然 橡 胶 ; 化 胶 ; 色 ; 黄 ; 合 剂  白 硫 变 变 配

随着社会 发展和人 们生活 水平提 高 , 白色 、 浅  色和彩 色橡胶 制 品应 用范 围在不 断 扩 大 , 而橡 胶 

1 实 验    1 1 原 材 料  . 

配合 时 一 般 需 添加 硫 化 体 系 、 防护 体 系 、 塑 体  增 系 、 充补强体 系等 , 些配合 剂在一 定程度 上会  填 这 影响橡 胶制 品的色彩 。另外 , 白色 、 色和彩 色橡  浅 胶制 品使用一 段时 间后 ( 主要 是户外使 用 , 如胶  例
鞋 、 布 制 品等 ) 时 表 面 会 发 黄 变 色 , 不 仅 影  胶 有 这

NR S R ) 云南 天 然橡 胶 产 业股 份 有 限公  (C 5 , 司产 品 ; 氧化 锌 , 州 盛 丰锌业 有 限公 司产 品 ; 扬 硫  化剂 D P C ,太仓塑料 助剂厂 产品 ; 黄 , 硫 临沂 市鼎  盛化 工有 限公 司产 品 ; 化 剂 D M , 岛海 德  硫 TD 青 工 贸有限公 司产 品 ; 白粉 , 钛 镇江钛 白粉股份 有限  公 司产品 ; 它配合 剂为常 用的工业 品 。 其  
1 2 主 要 试 验 仪 器  .

响 了产 品外观 , 而且对 物理性 能影 响也较 大 。   天 然橡胶 ( R) N 是最 早工业 化 的橡 胶 , 是产  也 量和 消耗量最 大 的胶 种 , 其分 子结构 规整 , 在拉伸  和冷冻 条件下 能结 晶 , 具有 自补强性 , 纯胶硫 化胶 

X 一6 K 1 0型开炼 机 , 锡 第 一 橡 塑 机 械 有 限  无 公 司产 品 ; — 0 0A 型 无 转 子 硫 化 仪 , 湾  GT M2 0 一 台 高铁 科技股 份有 限公 司产 品 ; 0t 5  双层 平 板硫 化  机, 无锡 第 一橡 塑机 械 有 限公 司产 品 ; 外线 箱 , 紫   自制 , 功率 4  , 形 尺寸 7 0mmx5 0mm× Ow 外 0   5    
5 0 mm 。 5   

的拉伸 强度 高 。它 与丁 苯 橡胶 ( B 、 丁橡 胶  S R) 顺
( R) B 一样是 不饱 和碳链橡胶 , 但不饱 和 度 比 S R B   高, 因此硫 化 速度 较 快 , 双 键 和 甲基 取 代 基 的  因 影 响 , 键 附 近 的 一 甲 基 上 的 氢 原 子 变 得 活  双 亚 泼, 易发 生 取 代 反 应 。 由 于 NR具 有 上 述 特 点 ,   容 易与 硫化 剂发 生 硫 化 反 应 , 氧 、 氧 发 生 氧  与 臭

1 3 试 样 制 备  .

制备工 艺 流程 : 料一 塑炼 一 混炼 一 硫化 特  配

化、 裂解 反 应 , 卤 素 发 生 卤 化 反 应 , 催 化 剂  与 在
和 酸 的作 用 下 发 生 环 化 反 应 , 些 反 应 都 会 改  这 变 NR 的性 质 。另 外 , NR 中 的 蛋 白 质 、 类 等  脂 成 份也 对 胶 料 颜 色 、 理 性 能 和 加 工 工 艺 产 生  物


性 测定一试 片硫化一 变色 变黄测试 。  
为 了保 证胶 料 的洁 净 , 炼胶 前 须对 开 炼 机进 

行清 洗。塑 炼 在 开 炼 机 上 完 成, 距 0 辊 .5~  1mm, 温 5 ~ 6 C,   辊 O O_ 采用 一段 薄通 法 , 通次  薄 数为 1 O次 。塑炼 后直接 混炼 , 炼也在 开炼机上  混
进 行 , 了减 少人 为误 差 , 为 混炼 采 用母 炼法 , 就是 

定 的影 响 。  

为 了探讨 配合体 系对 白色 NR硫 化胶颜 色 和 
变 黄 的影 响 , 进行 了 以下 一 组试 验 , 白色 、 色  为 浅 和彩 色橡胶 制品胶 料配合 提供一 些参考 建议 。  

将 NR先与 配方 中不变 的配合剂进 行混炼制 成母 
炼胶 , 然后 将母炼 胶平 分为几份 , 再按试 验配方设 

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计 加入变 化 的 配 合 剂 。混 炼 辊 距 为 1 5mm 左  .  右、 辊温 为 5 ~6 O 0℃, 配合 剂全 部加 入后 , 待 按规 
定 次数 ( 6次) 卷 、 通 打三 角包 ( 打 薄 6个 ) 增 大辊  , 距 (  l 左右 ) 片 , 炼胶 停 放 8 4h 2Im T 下 混 ~2   。硫化  特性 测定 是 用 GT M2 0 一 型 无 转 子 硫 化 仪 按  — 0 0A 国标 测定胶 料 的 t 和 t , 定 的温度 1 3℃。试    。 。测 。 4 片硫 化在硫 化 机上 进 行 , 化 条件 : 度 1 3℃ , 硫 温 4  
时 间 t , 力 1  a  9压 o 5MP 。 1 4 变 色 和 变 黄 测 试  . 1 4 1 变 色 测 定  ..

德粉 。钛 白粉 着 色的 NR硫化 胶变 色和 变黄 程度 

是最 小 的 , 德 粉 和 氧化 锌 着 色 的 NR硫 化 胶 的  立 白度 较 钛 白粉 低 , 且 变黄程 度也 较钛 白粉 大 , 并 这 
是 由于钛 白粉 白色 着 色力 强 , 有 优 良的遮 盖 力  具 和着 色 牢 度 , 候性 、 热 性 好 , 耐 耐 可赋 予 胶 料 良好  的光 稳定 性 。以下 的试 验采用 钛 白粉作 为 白色着 
色剂 。  
表 1 着 色 剂 对 N 硫 化 胶 变 色 和 变 黄 的 影 响    R

采用人 工对 硫 化 试 片 的 变色 进 行 对 比评 分 。   标样确 定 : 白度 最 高的 S R 5 2 载体促 进 剂  取 B 10 硫 TMT D硫化 胶 ( 白粉用 量 为 1 钛 O份 ) 色 分 为 0 变  
注 : 验配方为 S 试 CR5 1 0, 化 锌   1 5, 脂 酸  1 促 进     0 氧 . 硬 ,

剂 TMTD 1 硫 黄   ,

2 5 白 色 着 色剂 .,

1。 0 

分, 完全 变 色 的变 色分 为 5分 , 变 色程度 较大 的  取 S R5 黄硫 化硫 化胶 ( C 硫 促进 剂 D, 白粉 用 量 为  钛
1 0份) 变色分 为 2分 , 值 越高 白度 越低 , 色 程  分 变 度越 大 。 由 3 4人 组 成 评 分 小 组 , 人 独 立 打  ~ 每

2 2 硫化体 系种类 的影 响  .

NR 的硫化 体 系有 硫 黄硫 化 体 系 ( 又分 为普  通 硫黄 硫化 体 系 、 效 硫 黄 硫 化体 系和 半 有效 硫  有 黄 硫化 体 系) 过 氧化 物硫化 体 系等 。普 通硫 黄硫  、
化 体 系是指 目前生 产 中常采 用 的硫 黄/ 促进 剂/ 活 

分, 最后 结果 取平 均值 。  
1 4 2 变 黄 测 定  ..

性 剂体 系 。有效硫 黄硫 化体 系配 合方式 有低 硫高  促 配合 和无硫 配合 ( 效硫 载体 配合 ) 种 。过氧  高 两
化 物硫化 体 系是采 用过 氧化 物作 为硫化 剂 。本 试  验 普通 硫 黄 硫 化 体 系 采 用 硫 黄 / 进 剂 Z C 活  促 D / 性 剂体 系 , 效硫 黄硫化 体 系采 用 促进 剂 T 有 MT   D

从 硫 化 胶 片 ( 为 2 mm 左 右 ) 剪 下 长  厚   上 1 0mm、 2   0  宽 0mm 的试 片 2个 , 挂 于紫外 线 箱  悬 中 , 4  ×2  经 Ow 4h的 紫外 线 照 射 , 片取 出后 进  试

行 变黄评 价 。   采用 人 工对 硫化 试 片 的变 黄 进 行对 比评 分 。  
变 黄标样 确定 : 试验 中取 不变 黄 的变 黄分 为 0分 ,   取 变黄程 度最 大 的 S R5硫 黄 硫 化 硫 化 胶 ( 进  C 促

硫 化体 系和 D M 硫 化体 系 , 氧化 物硫化 体系  TD 过 采 用 DC P硫化 体系 , 比试 验 的具 体 结果 见 表 2 对  
所示 。  

剂 H, 白粉用 量为 1 钛 O份 ) 黄分为 5分 , 变 同时 在 
其 间取 S R C 5硫 黄 硫 化硫 化 胶 ( 进 剂 C 钛 白  促 Z, 粉 用量 为 1 0份) 黄 分 为 3分 为 中 间参 照 , 值  变 分 越 高变黄 程度 度越 高 。 由 3 ~4人 组成评 分 小组 ,   每人 独立 打分 , 最后 结果 取平 均值 。  
2 结 果 与 讨 论  2 1 着 色 剂 品 种 的 影 响  .

普通 硫黄 硫化体 系试 验配 方 : C   1 0 氧  S R5 0 ,
化锌 5 硬脂 酸 , 1硫黄 , 2 5 钛 白粉  1 , ., O 促 

进剂 Z   1 T DC ; MT 有效 硫 黄硫 化 体 系 试 验 配  D
方 : C   1 0 氧 化锌 S R5 0 , 5 硬脂酸  1 钛 白粉  , , 5 硬脂 酸  , 1 , 进 剂 TMT   2 5 DT O促 D . ; DM 有 效 硫 黄 硫 化  体 系试验 配方 :C   1 0 氧化锌 S R5 0 ,

1 钛 白粉 ,

1 , 进 剂 B   1 硫 化 剂 DT M  O促 Z , D
1, 黄 O硫 0 3  .。

2 5 过氧化 物 DC .; P硫 化 体 系试 验 配 方 : C   S R5 1 0 D P 2 5 钛 白粉 0 ,C   .,

橡胶 常用 的 白色 着色 剂 有 氧 化锌 ( 白) 立  锌 、 德 粉 、 白粉 等 , 钛 它们 能 赋 予 胶 料 白色 和 白色 底 

从 表 2 以 看 出 , 同 硫 化 体 系 对 NR硫 化  可 不
表 2 硫 化 体 系对 N 硫 化 胶 变 色 和 变 黄 的 影 响  R
俪   目 

色 , 而便 于进一 步 着色 。3种 白色着 色剂 对 NR 从   硫化胶 变 色和变 黄 的试验 结果 见表 1  。 从表 1可 以看 出 , 色 剂 对 NR硫 化 胶 变 色  着 程度 由小 到大 的顺 序是 : 白粉 , 德粉 , 钛 立 氧化 锌 ;   变黄 程 度 由小 到 大 的顺 序 是 : 白粉 , 化 锌 , 钛 氧 立 

普通 硫黄 T MTD有效 硫 fI lM有效硫 D P过氧化物  ) C 硫 化体系  黄硫 化体 系  黄硫化 体系  硫化体 系 

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胶变色 程度 由小到大 的顺序是 : T D DM, C ( D P,硫 
黄 , 括 号 外 产 品 具 有 同 等 变 色 程 度 , 同 )  与 下 ,

l   D , BZ ), Z C , T RA , M , D M , H , CZ 。 j M   D  

( B ) NS D。不 同促 进剂 NR硫 化 胶变 黄程  NO S , ,
度 由 小 到 大 的 顺 序 是 :T MT D, D TR   Z C, A
( TM TM ) Z ( ,P BZ) ,M ( NS) X ( ) ,P D ,DM  

T MTD。不同硫化 体系对 NR硫化 胶变黄 程度 由  
小 到 大 的 顺 序 是 :D M , 黄 , MT D P  TD 硫 T D, C 。 D D 有效 硫 黄 硫化 体 系 N 硫 化 胶 的变 色 和  T M R

( B )C , NO S , Z H。促 进 剂 T MT D硫 化 胶 变 黄 程  度最 小 , 而促 进剂 H 最 大 。  
其 中 促 进 剂 TMT Z D, DC, A, TR TMT , M   P , Z变黄分小 于 1 5分 , 议 在 白色 NR耐 变  ZB . 建 黄制 品 中优 先采用 ; 促进剂 DM, OB , Z H 变  N SC , 黄分 大 于 2分 , 议 尽 可 能 不 用或 少 用 ; 进 剂  建 促 P 的硫 化胶变 色的程度 最 小 , X 而促进 剂 D最 大 ,  

变黄程 度最 小 , P硫化 体 系 NR硫 化胶 变 黄程  DC 度最 大 , MT T D硫化 体系 N 硫化 胶 变色 程度 最  R
大 , 通硫黄硫 化体系 NR硫化胶 变色 程度居 中。 普   这是 由于 白色 胶料 变 色 程度 与 配合 剂 、 生胶 本 身  的颜 色 、 硫化 时耐 热分 解 性及 胶 料 中某 些 物质 的   反应及 反应产 物有 关 , 胶 和配 合 剂 的颜 色越 浅  生

( 白或越透 明) 纯度 越高 ( 越 、 杂质含量 越少 ) 耐热  、 性越 高 、 反应 性越小或 反应产 物 的颜 色越浅 , 则胶  料 白度 越高 ( 变色程度 越小 ) 。变黄程 度与胶 料 的  耐紫外 线老化 及胶料 中某些物 质 吸收紫外线 产生  变化 有关 。普通 硫 化 体 系成 本 低 , 加工 安 全 性较 
好, 且广泛应用 , 变色变黄程度相对较 小 , 以一 般  所 情况下 白色 NR硫化胶也 可以采 用普通 硫化体系 。  
2 3 促 进 剂 品 种 的 影 响  .

其 中促 进 剂 P P , X, Z TMTM, TMT B , D   D, Z Z C, T RA, , M DM 变色 分小 于 1分 , 白色 NR制 品  在
中可优先采用 ; 促进 剂 H, Z NOB , , C , S NS D变 色 

分 大于 1 , 分 尽可 能少用或 不用 。综 合来看 , 促进 
剂 TMT Z C, RA, D, D T TMT , Z B M P , Z变黄 和变 

色程 度都较小 , 用于 N 耐变黄 白色制品 。 可 R  
2 4 防 老 剂 品 种 的 影 响  .

橡胶 防老剂也 有很多 品种 , 橡胶制 品加工 、 在  

橡 胶促进 剂按 化 学 结 构 、 碱 性 ( H 值 ) 酸 p 及 

贮存 、 使用 过 程 中 , 老 剂 可延 缓橡 胶 受 热 、 、 防 光  
氧、 机械 力 、 辐射 、 学介 质 等外 部 因素作 用 而产  化 生 的老化 , 常见 的防 老 剂在 普 通硫 黄硫 化 体 系和 
D DM 有效硫 黄硫 化体 系中对 比试 验结果 见表 4 T  
所示 。  

硫化 速度 进 行 分 类 可 分 为很 多 品种 。加 入 促 进 
剂, 能缩 短硫 化 时 间 , 降低 硫 化温 度 , 减少 硫 化剂  的用 量 并改 善胶 料 性能 。试 验选 用 常用 1 4种促  进剂 进行 比较 , 结果 如表 3 示 。 所   由表 3可 以看 出 , 同促 进 剂 NR硫 化胶 变  不 色 程 度 由 小 到 大 的 顺 序 是 :P P T X, Z( MT , M 

从表 4可 以看 出 , 于普通硫 黄硫化体 系 , 对 不 
同 防 老 剂 NR硫 化 胶 变 色 程 度 由小 到 大 的顺 序 

表 3 促进剂对 N R硫 化 胶 变 色 和变 黄 的 影 响 
项  目 DM   M  TRA  H  BZ   TM TD  CZ   N0B   S NS   P X  P  Z TMTM   D  ZDC 

促 进剂 颜 色 淡 黄粉末 黄色粉末 白色粉末 透 明晶体 白色粉末 白色粉末 淡灰粉末 淡黄粉末 白色粉末 白色粉末 白色粉末 黄色粉末 白色粉末 白色粉末  
变 色分 变 黄 分  0 8  .3 2 1  .7 06 .  1 6  .7 0 5  .3 1   11  .  7 5   03 .  1 1  .7 03 .  0 3  .3 13  .3 3   13  .3 2 1  .  7 1 6  .7 1 6  .7 0 2  .7 1 8  .3 03 .  1 1  .7 03 .  1   2   1 8  .3 0 3  .3 05 . 

项  目  

D  

4 I NA 4 2   0O   00

11  00

R   D

A  

24 6 

2 4   DF 3   DNP 26 C4  

B E L 

MB  

SC P 

防老荆颜 色 
变 色分

淡灰粉末 褐色 片 褐 色颗粒 白色粉末 棕 色片 紫 红颗粒 白色粉 末 白色粉末 淡 灰粉末 紫色 粉末 褐色液体 淡 黄粉末 白色粉末 
07 .  1 8  .3 18  .3 0 6  .7 07 .  1   0 6  .7 1 3  .3 07 .  15 .  11 .  04 .  0 6  .7

普通硫黄疏化体系”   变 黄分  1   3   43  .3 05 .  05 .  2 6  .7 0 8  .3 3 8  .3 1 6  .7 26  .7 4 3  .3 00  .7 01 . 

D M 有 效 硫 黄  TD 硫化 体 系 
变 色分 0 9  .3 1 6  .7 18  .3 0 3  .7 0 6  .7 1 7  .7 0 8  .3 0 5  .7 0 3  .3 15 .  0 8  .3 0 6  .7 06 . 

变 黄分 

1  

5  

4 6  .7

0 2  .7

0 6  .7

45 . 

0 8  .3

2  

2  

1 6  .7

4 1  .7

0 1  .7

06 . 

注 :) 1 普通 硫 黄 硫 化 体 系试 验 配 方 为 S R   1 0 氧化 锌 C 5 0, 效 硫黄 硫 化 体 系试 验配 方 为 S R5 l0 氧 化锌 C   O, 5硬脂酸 ,

5硬脂酸 , 2 钛 白粉 ,

2 钛 白粉 ,

1, 进剂 T 0促 MTD 1 硫 黄   ,

252 T . ;)D DM 有 

1 促 进 剂 B   1 D M  25  O, Z , TD .。

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是: MB, PC( 6 1 1 ) RD ( DFC3 ,   S 2 4, 0 0 , D, 4) A,

表 5 填 料 对 N 硫 化 胶 变 色 和 变 黄 的 影 响  R

B E,2 6 D L 2 4 , NP, 0 0( 0 0 4 2 4 1 NA) 不 同 防 老 剂  ,

NR硫 化 胶 变 黄 程 度 由 小 到 大 的 顺 序 是 : MB,  
S C,1 1 ( P 0 0 RD ) 6 ,2 4,D,DFC3 ,DNP ( )   4 A ,

4 1 NA,2 6 B E( 0 0 。对 于 D DM 有 效硫  00 24 , L 4 2 ) T 黄 硫化体 系 , 同 防老 剂 NR 硫 化胶 变 色程 度 由  不 小 到 大 的顺 序 是 : F 3 , 0 0 2 4 , P MB D C 4 1 1 , 2 6 S C,  
( RD) BL 2 4 , DNP, 0 0 , E( 6 ) D, 4 1 NA, 4 2 , A, 0 0 不 

注: 试验 配方 为 S R5 1 0 氧 化 锌  5 硬脂 酸  1 硫 黄  C   0, , ,

25钛白粉 .,

1 , 进 剂 TMTD 1 防老 剂 MB 0促   ,

】填料 ,

5  0

( 为 白 炭黑 另 加 活 性 剂 2份 )  如 。

是 : 质碳 酸 钙 , 轻 白炭 黑/ 乙醇 胺 , z 白炭 黑 / 三  丙
醇 , 酸钡 , 硫 白炭黑/ 甘二 醇 。  

同 防老 剂 NR 硫 化 胶 变 黄 程 度 由小 到 大 的 顺 序 
是 : B,1 1 M 0 0,S PC,2 4 6 ,RD,D,DNP,2 4   26
( DFC3 4), BLE , , 0 0, 01 A 4 2 4 0NA 。  

总体来 说 , 填料 品种 对 N 硫 化 胶 变 色 和 变  R
黄 的影 响不 如促 进 剂 和 防 老剂 品种 的影 响大 , 硫  酸钡填 充 胶 变 色 程 度 最 小 , 白炭 黑 ( 乙醇 胺 活  三 化 ) 充胶 料变色 程度 最大 , 与三 乙醇胺 有一定  填 这

对 于 普通 硫 黄硫 化 体 系 , 老 剂 MB 的变 色  防 和变黄 程度 最小 , 小 的还 有 防 老 剂 S C,0 0  较 P 11 , 2 4 而对 苯 二胺 防 老 剂 4 2 6, 0 0和 4 1 N 变 色 变  00 A 黄程度 较大 , 与防 老 剂 的 污染 性及 胺 性 反 应 性  这 有 关 , 外 防老剂 B E,2 6 D 此 L 2 4 , NP变 色程 度也 较  大 ( 于 1 , C 4 DNP A, 2 6 B E变 黄 程  大 ) DF 3 , , 24 ,L

污染性 有 关 。轻 质 碳 酸 钙 填 充胶 的 变 黄 程 度 最  小, 白炭黑 ( 甘二 醇活化 ) 充胶 变黄程 度最 大 , 填 这 
提 示我们 在 配方设 计需 注意 。  
2 6 增 塑 剂 品 种 的 影 响  .

度 也较 大 ( 于 1 5 , 里 值 得 注意 的是 防 老 剂  大 . )这 24 2 6虽是 酚 类 防 老 剂 , 变 色 和 变 黄 程 度 都 较  但 大, 配合 时需 注意 。   对 于 DT DM 有效 硫黄 硫化 体 系 , 老 剂 MB 防  
的变 黄 程 度 最 小 , 老 剂 D C 4的 变 色 程 度 最  防 F 3 小 , 色 变 黄 程 度 较 小 还 有 防 老 剂 S C, 0 0  变 P 11, 2 4 而对 苯二 胺 防 老 剂 4 2 6, 0 0和 4 1 NA 变 色 和  00 变 黄程 度 较 大 , 此外 防 老剂 D NP和 A 变 色 程 度  也较 大 ( 于 1 , 老 剂 D 大 )防 NP, 2 6 DF 3 , 2 4 , C 4 

增 塑剂 主要作 用是 软化 、 增塑 , 加胶料 流动  增

性, 改善 工艺性 , 同时 降低 胶 料成本 和改 善胶料 的  某 些性 能 。表 6 选用几 种 常用无 污染 或低 污染  是
性 的增塑 剂在 NR 变色 和变黄 对 比试 验 的结果 。  
表 6 增 塑 剂 对 N 硫 化 胶 变 色 和 变 黄 的 影 响  R

注 : 验 配方 为 S 试 CR5 1 0, 化 锌   5, 脂 酸  1, 贯     0 氧 硬 硫

25 钛 白粉 .,

1, 进剂 T 0促 MTD 1 防老 剂 MB 1 增 塑 剂   ,   ,

3  。

B E, 变黄 程度 也较 大 ( L A 大于 1 5 。 . )  总之 , 在普 通硫 黄硫化 体 系和 D M 有 效硫  TD 黄硫化 体 系 的 NR 硫 化 胶 中, 防老 剂 MB 1 1 , , 0 0 
2 4 S C变黄 和 变 色程 度 都 较小 , 6 ,P 可用 于 NR耐  变黄 白色制 品。   2 5 填 料 品种 的影 响  . 填 料分 为增 量 和 增 强两 种 类 型 , 量 主 要 是  增 用来 降低成 本 , 强 的作用 主要 是改 善性 能 , 增 常用  的品种 有炭 黑 、 陶土 、 轻质碳 酸 钙 、 酸钡 、 硫 白炭 黑 

由表 6可 以看 出 , 同增 塑 剂 NR 硫 化 胶 变  不

色程度 由小到大 的顺 序是 : 机油 , 石蜡 油 , 士林 , 凡   白油 , 古马 隆树脂 ; 同增塑 剂 NR硫化 胶变 黄程  不
度 由小 到 大 的顺 序是 : 凡士 林 , 白油 , 机油 , 古马 隆 

树脂 , 石蜡 油 。  
在 变 色程度上 , 油变 色程度 最小 , 古马 隆  机 而 树 脂变 色程 度最 大 , 与 古 马 隆树 脂 本 身 有 一定  这

颜 色有 关 , 因而要 求 白度 较 高 的胶 料 最 好 不要 用  古 马隆树 脂 作 为增 塑 剂  而变 黄 程 度 上 , 士林  凡 变 黄程 度最 小 , 石蜡 油程 度最 大 , 总体上 变黄  而 但 程 度都较 小 ( 小于 1 , 可用于 白色胶 料 中 。 )均  
2 7 紫 外线 吸收 剂用量 的 影响  .

等 。白色胶 料选 用轻 质碳 酸钙 、 硫酸 钡 、 白炭黑 进 
行 对 比试验 , 结果 见表 5 示 。 所   由表 5可 以看 出 , 同填 料 NR 硫 化 胶 变 色  不

程 度 由小到 大 的顺 序是 : 酸钡 , 硫 白炭 黑/ 三醇 , 丙   轻 质碳 酸钙 , 白炭 黑/ 二 醇 , 甘 白炭 黑/ 乙醇 胺 ; 三   不 同填 料 NR硫 化 胶 变 黄 程 度 由 小 到 大 的 顺 序 

紫外 线 吸收剂 可较 好减 缓紫外 线对 胶料 的老 

化作 用 , 选用 紫 外 线 吸 收 剂 Uv2 5进 行 变 量 试  一3
验, 结果 如表 7所示 。  

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从 表 7 知 , 加 紫外 线 吸 收剂 不 改变 胶 料  可 添

硫化体 系也较小 。  
3 对 比不 同 的促进 剂对 NR胶料变色 变黄 的  .
影响, 进剂 T 促 MTD, D T Z C, RA, TMT , Z  M P ,

的变色情 况 , 能较好 改善变 黄现象 , 了减 缓胶  但 为
料变黄 , 料 中用量在 0 5 以上 。 胶 . 份  
表 7 紫 外 线 吸收 剂 用 量 对 NR硫 化胶  变 色和 变 黄 的 影 响 

B Z硫 化胶 变黄和 变色程度较 小 , 这些 促进 剂可用  于 N R耐 变黄 白色制 品。   4 污染小或 无污 染 的防老 剂 MB,0 0 2 4  . 1 1 ,6 ,

S C对 NR胶 料变 黄和变 色影响较小 。 P  
5 填料对 NR硫化胶 变色 和变黄 的影 响不 如  .
注 : 验 配方 为 S R   1 0 氧 化 锌  5 硬 脂 酸  1 硫 黄  试 C 5 0, , ,

促进剂 和 防老剂 品种影 响大 , 质碳酸 钙 、 轻 硫酸钡 

2 5钛 白 粉 .,

1 , 进 剂 TMT   1 防老 剂 MB 1 紫 外 线 吸 收  O促 D ,   ,

和 白炭 黑都可 以使 用 , 但采 用 白炭 黑 时应 充 分考  虑其对 应活化剂 的影 响 。  
6 无色或浅 色 增塑 剂 白油 、 蜡 油 、 士林 、 . 石 凡  



变量。  

3 结 论 

机油对 NR硫化胶 变色 和变黄 的影 响较小 。  
7 .添加 紫外线 吸收剂不 改 变胶料 变色 情况 ,   为 了减 缓胶料变 黄 , 胶料 中用量 宜在 0 5份 以上 。 .   参考 文献 : 略 

1 对 比不 同 的 白色 着 色 剂 对 NR 变 色 变 黄 的  .

影 响 , 白粉硫化胶 变 色变黄程 度最小 。 钛   2 对 比不 同硫 化体 系对 NR胶 料变 色变 黄的  . 影 响 , D D 硫化 胶 变色 变 黄程 度最 小 , 黄  以 T M 硫

可 替代 丁 苯橡 胶 的丁 苯橡 胶/   蒙脱 土纳 米 复 合材 料 
青岛大 学开发 了采用乳 液共 沉法将 纳米蒙脱  土 加到丁苯 胶乳 乳液 中絮 凝共 沉 生 产丁 苯 橡胶 /  

代 S BRI 0   5 2。

采用 目前工 厂 中常 用 的轮胎 胎面胶 和 内胎胶 

配方 , 共沉 胶 替 代 S RI0 用 B 5 2进 行 了应 用 试 验 。  
内胎胶 的定伸 应力 、 伸 强度 、 拉 硬度 、 回弹性 和拉 

断永久 变 形等 均有 所 提高 , 磨性 能 、 耐 撕裂 强度 、   拉断伸 长率和压 缩 永 久变 形 有所 下 降 ; 面胶 的  胎

蒙 脱土纳 米 复 合 材 料 ( B / S R MMT 乳 液 共 沉 胶 )  
的新 技 术 。  

拉 断伸 长率提高 , 定伸应 力下 降 , 压缩永 久变形有 
所 增大 , 耐磨 性 能显著提 高 , 其他 物理性 能与使用 
S R 5 2基 本 相 当 。 B 10  

纳米蒙 脱土可 由天然蒙 脱 土通 过有效 的有 机 

化插 层处理 得到 。蒙脱土是 一种 价廉 的天然无机 
材 料 , 原 料 来 源 十分 丰 富 , 为 一 种新 型 补强  其 作

青 岛黄 海橡 胶 集 团有 限责 任 公 司用 共 沉 胶 
代 替 S R 5 2 进 行 了 在 半 钢 子 午 线 轮 胎 胎 面  B 10 , 胶 中 的 工 业 化 应 用 评 价 试 验 。通 过 实 验 室 小  试 、 间 大 料 试 验 和 轮 胎 试 制 及 应 用 , 现 以  车 发 S R1 0 A 或 S R 5 2 B 52 B 1 0 B代 替 S R 5 2 或 以  B 10 ,

剂, 纳米蒙脱 土在 橡 胶 中 的应用 具 有 极大 的优 势 
和广 阔的前 景 。   青 岛大 学 在 2I。 聚 中试 装置 上生 产 出纳   I凝 T

米蒙脱 土 含 量 分 别 为 2 5 , V 和 8 的 S R   .  4 o   B/
MMT 乳 液 共 沉 胶 S R10 A, B 5 2 和  B 5 2 S R1 0 B

S RI o C代 替 S R1 0 B 52 B 5 2及 部 分 炭 黑 应 用 在 半 
钢 子午 线 轮胎 胎 面 配 方 中 , 果 良好 , 料 的物  效 胶 理 性 能 、 工 性 能 及 成 品 轮 胎 的 性 能 均 能 满 足  加 生 产要 求 。  

S R10 C, 且作 为纯 胶按 S RI 0 B 52 并 B 5 2的标 准 检 
验 配方进 行 了 性 能 测试 。S R MMT 乳 液 共 沉  B /

胶是一 种插层 型 纳米 复 合材 料 , 中纳米 蒙 脱土  胶 与胶 粒结 合 较 好 , 沉 胶 S R1 0 A, B 5 2   共 B 5 2 S R1 0 B
和 S R10 C的拉 伸强 度 、 裂 强度 、 B 52 撕 硬度 、 回弹 

齐鲁 石化 公 司 在 S R 装 置 上 进 行 了 S R/ B B  
MMT乳液 共沉胶 工业化 生产试 验 。现有 的 S R B  

性等 与 S R1 0 B 5 2基本相 当 , 断伸 长率 和拉 断永  拉 久 变形 有所增 大 , 耐磨 耗性 能大 幅度 提高 , 以替  可

装 置无需进 行大 的改动 即可 生产 共沉 胶 , 其生  且

产 成本 明显下降 。  

宋 国君 


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