Как один из первых материалов, используемых в резиновой промышленности, роль оксида цинка менялась с развитием технологии каучука.
От исходного красителя, армирующего агента до системы вулканизации можно сократить время вулканизации активного агента, хлоропренового каучука и карбоксикаучука в вулканизирующем агенте, динамические условия резиновых изделий, используемых в теплопроводности наполнителя и т. д., который в качестве системы вулканизации активного агента, оксид цинка, по-прежнему является наиболее эффективным видом материала.Оксид магния также можно использовать в качестве активного агента при вулканизации каучука, но из-за более низкой активности и плохих физических свойств резинового материала, поэтому оксид магния в основном используется в качестве вулканизующего агента и термостабилизатора в галогенсодержащих резина.
Вулканизация пероксида представляет собой пероксид, а в процессе вулканизации каучука происходит реакция присоединения свободных радикалов с образованием связи cc с более высокой энергией связи.
По сравнению с серно-желтой вулканизацией, он обладает такими преимуществами, как хорошая термостойкость, отличные характеристики постоянной деформации при сжатии, непростое распыление инея, простая координация и т. Д. В последние годы он широко используется в резиновых изделиях в условиях высоких температур.Из-за механизма сшивки система пероксидной вулканизации не может быть активирована оксидами металлов, но в реальном производственном процессе люди по-прежнему часто добавляют около 5 частей оксидов металлов в формулу, и ее конкретное использование влияет на разные мнения.Исследование показывает, что нанооксид цинка, оксид магния, оксид кальция и ненасыщенная кислота могут использоваться в качестве нового сшивающего агента в пероксидно-вулканизированном гидрогенизированном бутадиен-нитриловом каучуке (HNBR), который может сократить время вулканизации и улучшить плотность сшивки и физические свойства. свойств, но не упоминается о влиянии на термостойкость резины.
1. Влияние оксида цинка или оксида магния на свойства резинового материала.
По сравнению с контрольным образцом добавление каучука на основе оксида цинка или оксида магния M увеличилось, а ML каучука на основе оксида цинка выше, это связано с тем, что оксид цинка имеет большую площадь поверхности и сильный межфазный эффект, в матрице каучука не легко диспергируется, легко сцепляется, агломерируется, что приводит к увеличению ML каучука, плохой текучести.Добавление оксидов металлов также увеличивает MH-ML соединения, что указывает на то, что оксиды металлов могут способствовать сшивке, улучшать степень вулканизации, но также сокращать T10, но мало влияют на T90.Кроме того, MH-ML соединений оксида цинка был выше, чем у соединений оксида магния при той же дозировке, что указывает на то, что оксид цинка оказывает большее активирующее действие на вулканизацию, чем оксид магния в системе пероксидной вулканизации.
С увеличением дозировки оксида цинка и оксида магния прочность на растяжение вулканизированной резины сначала увеличивается, а затем снижается, общая тенденция к увеличению напряжения при 100% постоянном удлинении, в то время как относительное удлинение при разрыве и прочность на разрыв имеют тенденцию к снижению, а в такая же дозировка каучукового материала на основе оксида цинка с постоянным напряжением удлинения выше, чем у каучукового материала на основе оксида магния, это то же самое с характеристиками вулканизации тенденции MH-ML, но когда дозировка оксида цинка составляет 10 частей от 100% постоянного удлинения напряжение вулканизированной резины имеет тенденцию к снижению, что может быть вызвано плохой дисперсией оксида цинка.Однако, когда дозировка оксида цинка составляла 10 частей, 100% постоянное напряжение удлинения вулканизированной резины демонстрировало тенденцию к снижению, что могло быть вызвано плохой дисперсией оксида цинка.Таким образом, добавление оксидов металлов может улучшить плотность сшивки каучука HNBR в системе пероксидной вулканизации, а степень сшивки каучука, содержащего оксид цинка, выше, чем у оксида магния при той же дозировке, но когда дозировка оксид цинка составляет 10 порций бедной дисперсии, что вызывает снижение постоянного напряжения удлинения.Из таблицы 2 также видно, что добавление оксидов металлов может улучшить твердость, но при этом его дозировка не сильно меняется, и влияние на величину отскока незначительно, при котором дозировка оксида цинка не оказывает существенного влияния. значительное влияние на истирание DIN, истирание вулканизированного оксидом магния клея с его дозировкой увеличивается и имеет тенденцию к увеличению, но общее истирание все еще находится на более низком уровне, что также полностью демонстрирует, что клей HNBR обладает отличной стойкостью к истиранию.
Старение HNBR относится к типу цепной сшивки, что проявляется в уменьшении удлинения при растяжении и увеличении твердости и предела прочности при растяжении после старения.Это указывает на то, что реакция сшивки продолжается во время процесса старения, что увеличивает плотность сшивки, а прочность на растяжение всех каучуков увеличивается после старения, указывая на то, что HNBR обладает превосходными свойствами при растяжении при высоких температурах.Кроме того, добавление оксида цинка и оксида магния значительно улучшило
Кроме того, добавление оксида цинка и оксида магния может значительно улучшить скорость изменения относительного удлинения при растяжении после термостойкости, а скорость изменения относительного удлинения при растяжении резинового материала уменьшается с увеличением дозировки материала, что показывает отличная термостойкость, что может быть связано с тем, что сами оксиды металлов относятся к термически стабильным веществам и могут увеличивать плотность сшивки резинового материала, что может дополнительно препятствовать атаке молекулярной цепи кислорода, и улучшить характеристики сопротивления высокой температуре резинового материала.В то же время добавка оксида цинка позволяет значительно снизить компрессионную остаточную деформацию резины, но при этом его дозировка мало меняется;оксида магния при сжатии остаточная деформация воздействия не очень значительна.Таким образом, добавление соответствующего количества оксидов металлов в систему пероксидной вулканизации способствует повышению термостойкости каучука.
Когда дозировка оксида цинка составляет 5 частей, кривая TG-DTG каучукового материала HNBR, такая как термическое разложение каучукового материала, выглядит очень очевидным в две стадии, что в основном связано с двумя разными группами молекулярной цепи HNBR. температура разложения разная.Первая стадия - в основном бутилкаучук.
Первая стадия в основном вызвана термическим расщеплением двойной связи в бутадиене, а вторая стадия вызвана циклизацией сегмента цепи акрилонитрила в процессе нагревания с образованием хелатного соединения, которое может быть расщеплено только при очень высокой температуре, так что есть две очевидные стадии термического расщепления, а максимальная температура разложения резинового материала оказалась на уровне 468,49. ℃, который показывает высокую термическую стабильность.
Начальная температура термического разложения (когда скорость потери массы составляет 5%) и максимальная температура скорости разложения резинового материала имеют в основном одинаковую тенденцию, а добавление оксидов металлов может снизить максимальную скорость потери массы резины. каучукового материала, в котором начальная температура термического разложения 5 частей каучукового материала на основе оксида цинка увеличивается почти на 15 ℃ по сравнению с чистым резиновым материалом, что указывает на то, что 5 частей оксида цинка могут значительно улучшить термическую стабильность резинового материала, но когда дозировка оксида цинка составляет 10 частей, начинается начальное термическое разложение. Однако, когда дозировка оксида цинка составляет 10 частей, начальная температура термического разложения снижается.Это может быть связано с: (1) плохой дисперсией оксида цинка;(2) слишком много оксида цинка в системе пероксидной вулканизации приводило к образованию поперечных связей, наносящих ущерб термической стабильности.Точная причина этого еще предстоит выяснить. Начальная температура термического разложения 5-компонентного каучукового материала на основе оксида магния была снижена по сравнению с температурой чистого каучукового материала, и температура термического разложения каучукового материала могла быть повышена только тогда, когда количество оксида магния составляло 10 частей.Использование ТГ-анализа для характеристики термостойкости силиконового каучука, результаты показывают, что характеристики теплового старения силиконового каучука и температура термического разложения в кислородной атмосфере тенденции изменения более постоянны, но в этом тесте два не сформировало определенного соответствия, а скорее имеет максимальную скорость потери массы и тенденцию изменения характеристик старения горячим воздухом более постоянна, что может быть связано с термическим разложением различных типов каучука и различными механизм термического разложения и ТГ-анализ условий (таких как газовая атмосфера).Это может быть связано с различиями в механизме термического разложения различных типов каучука и различными условиями ТГ-анализа (например, в газовой атмосфере), поэтому, если ТГ-анализ используется для оценки стойкости каучука к старению горячим воздухом, фактический состав и условия испытаний следует рассматривать комплексно.
2. оксид цинка / оксид магния и использование клеев на сопротивление тепловому и воздушному старению и эффект постоянной деформации при сжатии
Когда соотношение оксида цинка/оксида магния составляет 7/3, наблюдается синергетический эффект на характеристики старения клея горячим воздухом, и клей обладает лучшей термостойкостью, в то время как добавление оксида магния отрицательно влияет на устойчивость клея к постоянной деформации при сжатии.
Заключение
(1) Добавление оксида цинка или оксида магния в систему вулканизации пероксида HNBR может оказывать активирующее действие на каучуковый материал и улучшать степень сшивания каучукового материала, а активность оксида цинка выше, чем у оксида магния, а степень сшивания резинового материала имеет тенденцию к увеличению с увеличением его дозировки, но при количестве оксида цинка 10 порций это может привести к снижению постоянного растягивающего напряжения из-за плохой дисперсии, но ухудшается текучесть резинового материала, что мало влияет на величину отскока и сопротивление истиранию.Стойкость к истиранию мало на что влияет.
(2) Однократное использование оксида цинка или оксида магния может значительно улучшить стойкость к тепловому и воздушному старению соединений HNBR, вулканизированных перекисью, а также с увеличением степени термостойкости, термостойкости и стойкости к истиранию.
Величина термостойкости увеличивается, в то время как добавление оксида цинка может улучшить стойкость резины к постоянной деформации при сжатии, в то время как оксид магния мало на нее влияет.
(3) Термическое разложение каучука HNBR происходит в два этапа, добавление оксидов металлов может снизить максимальную скорость потери массы, 5 частей оксида цинка могут значительно улучшить термическую стабильность каучука.
(4) Когда оксид цинка / оксид магния и соотношение 7/3, лучшая термостойкость резины, но оксид магния оказывает негативное влияние на сопротивление резины к постоянной деформации сжатия.
