TMTD对ZnO硫化BIIR的影响

通过改变ZnO-二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)用量,研究了ZnO-TMTD硫化体系对溴化丁基橡胶(BIIR)硫化特性、硫化反应动力学及物理机械性能的影响。研究表明,TMTD能够促进ZnO对BIIR的硫化。加入TMTD后,硫化反应活化能降低,胶料的焦烧时间明显缩短,拉伸强度、撕裂强度等物理机械性能得到提升。随着TMTD用量的增加,反应速率常数变大,硫化过程由2个一级反应转变为1个一级反应。     

二硫代氨基甲酸锌和噻唑类促进剂并用对天然橡胶的硫化作用

在噻唑类促进剂存在情况下,研究了天然橡胶硫化过程中由安全胺衍生的几种二硫代氨基甲酸锌(ZDCs)生成安全的二硫代氨基甲酸盐。比较了常规的不安全的二甲基二硫代氨基甲酸锌(ZDMC)与结合了噻唑类促进剂的安全的ZDC的力学性能。研究表明,二硫化秋兰姆和2-巯基苯并噻唑(MBT)总是形成于ZDC与二硫化二苯并噻唑(MBTS)或ZDC与N-环己-2-苯并噻唑次磺酰胺(CBS)的反应过程。结果证明,从MTBS或CBS生成的MBT与ZDC反应生成二硫化四甲基秋兰姆。根据硫化和物理数据讨论了此协同活性,并采用高效液相色谱分析结果,对反应机理进行了解释。在研究的所有双组份系统中都观察到了协同活性。当二硫代氨基甲酸锌(N-苄基哌唑)促进系统中的比例为3:6mM时,获得最高的拉伸强度。在拉伸强度和模量值方面,结合噻唑基的安全ZDCs促进剂可以成功替代不安全的ZDMC。     

用于丁苯橡胶的二元促进剂并用体系

研究了在丁苯橡胶硫黄硫化过程中将硫脲衍生物N-脒基-N’-苯基硫脲（APT）作为辅助促进剂．与四甲基二硫化秋兰姆（TMTD）或二硫化巯基苯并噻唑（MBTS）并用，组成二元促进剂体系。含APT的二元体系能够大大降低正硫化时间，这是因为APT的亲核性比硫脲的更强、反应活性更大的缘故。     

环保型促进剂TBzTD替代TMTD在汽车密封条中的应用及环保性能研究

对比研究了促进剂TBzTD(二硫化四苄基秋兰姆)与TMTD(二硫化四甲基秋兰姆)在汽车密封条配方中的应用性能;结果表明：与TMTD做对比,采用TBzTD的胶料具有更长的焦烧时间,加工安全性好,工艺正硫化时间长,但硫化速度稍慢;硫化胶的物理机械性能基本相当,耐热氧老化性能优异,并且在高温硫化时不产生亚硝胺和亚硝基物质;在秋兰姆类促进剂中,是替代TMTD的最佳绿色环保新品种。     

高温和低温聚合的SBR硫化胶的交联密度、动态力学行为和微观结构的研究

以硫磺、二硫化巯基苯并噻唑(MBTS)和四甲基二硫化秋兰姆(TMTD)为硫化剂,选用5种不同的硫化体系,制备出高温及低温丁苯橡胶(SBR)硫化胶。通过苯溶胀及应力-应变分析测定了硫化胶的交联密度。利用硫醇-胺化学探测仪,测定了硫磺硫化胶的交联键的类型,研究了硫化胶及生胶(未交联)的动态力学性能和热稳定性。利用拉曼(Raman)光谱测定了丁二烯的微观结构及总不饱和度。讨论了硫化胶的交联密度及交联键类型对其性能的影响。     

碳酸钙填充天然橡胶的硫化体系和力学性能

通过改变硫化体系种类、用量和促进剂并用方式,研究了不同硫化体系对碳酸钙(CaCO_3)填充天然橡胶(NR)硫化性能和力学性能的影响。结果表明,对于高硫低促体系硫化CaCO_3填充NR,加入双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物(Si69)能够延长硫化时间,同时改善耐老化性能。高硫高促体系硫化CaCO_3填充NR,在保持伸长率减小幅度相对较低时能够显著提高拉伸强度、撕裂强度等性能。当增加硫化体系用量时,硫化速度、硫化扭矩、拉伸强度和撕裂强度都增加,加入的二硫代四甲基秋兰姆(TMTD)也有相似作用。在不同促进剂并用体系中,2,2′-二硫代二苯并噻唑(DM)/2-巯基苯并噻唑(M)配方的耐老化性能最佳;N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺(CZ)/DM、CZ/TMTD、N-叔丁基-2-苯并噻唑亚磺酰胺(NS)/TMTD配方都能提高硫化胶的强度及其他力学性能。     

环氧化天然橡胶硫化反应动力学参数的拟合

以2-硫醇基苯并噻唑(M)、N-叔丁基-2-苯并噻唑次黄酰胺(NS)、二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)硫为促进剂,采用流变仪测定的环氧化程度为25的环氧化天然橡胶(ENR 25)的硫化曲线,通过用硫化动力学模型和origin 7.5软件对ENR25的硫化曲线进行非线性拟合,计算出ENR25硫化动力学参数,探讨了硫化温度对添加3种不同促进剂硫化的环氧化天然橡胶硫化动力学参数的影响。研究结果表明,选用促进剂NS硫化的ENR25,硫化先驱体形成交联键的反应活性较多,硫化活性中间体形成交联键的趋势较强,交联键降解的速率常数较小,是ENR25的最佳促进剂;交联键的降解反应对硫化温度的依赖性强于硫化先驱体分解反应对温度的依赖性。     

闪蒸气相色谱-质谱联用法鉴定硫化胶中的常用促进剂种类

采用闪蒸气相色谱-质谱联用法鉴定硫化胶中常用的促进剂种类。结果表明:当特征反应产物仅有苯并噻唑基团时,促进剂为MBT或MBTS;当特征反应产物除苯并噻唑外,还有叔丁胺、环己胺或二环己胺基团时,可分别判定为促进剂TBBS,CBS,DCBS或其与促进剂MBT/MBTS共存。本方法采用裂解器直接进行硫化胶样品闪蒸,分析效率高,结果准确可靠。     

秋兰姆类和二硫代氨基甲酸盐类促进剂的替代

秋兰姆类和二硫代氨基甲酸盐类促进剂促进硫化功效很大，作为第二促进剂与次磺酰胺类并用，可缩短硫化时间。研究发现二硫化四甲基秋兰姆（TMTD）类的秋兰姆系及二甲基二硫代氨基甲酸锌（ZDMC）类的二硫代氨基系硫化促进剂，在仲胺中会产生N-亚硝基化反应。二苯胍、二邻甲苯胍可以作为临时替代品，但由于胍类促进剂本身也具有毒性，且硫化速度慢，硫化定伸力低。     

防焦剂MTP和CTP在秋兰姆无硫硫化体系中防焦机理的探讨

本文通过试验对防焦剂MTP与CTP在TMTD无硫化体系中的防焦机理作了探讨。防焦剂MPP和CTP均能与TMTD无硫硫化体系中所产生的超促进剂ZDMC——二甲基二硫代氨基甲酸锌反应,从而延迟了ZDMC浓度的积累,延迟了焦烧,所以MTP与CTP在TMTD无硫硫化体系中具有防焦作用。 CTP与ZDMC作用生成二甲基硫代氨基甲醚基吗啉基二硫化物(简称DTMS)和酞酰亚胺锌盐。DTMS是一种延迟性的活性硫化剂,它使橡胶焦烧延迟,硫化速度加快,交联密度提高。 CTP与ZDMC作用生成二甲基硫代氨基甲酰基环己基二硫化物(简称DTCS)和酞酰亚胺锌盐,DTCS不能引起橡胶硫化,因此CTP虽能防止焦烧但因它使硫化剂量受到损失因而使胶料性能下降。     

硫化天然橡胶的结构特性研究

本研究着重于评价各种硫黄硫化的网络结构,以及它们对由四种含N-甲基哌嗪的安全的二元促进剂并用体系得到的硫化橡胶的强度的响,这四种二元体系:(i)2-巯基苯并噻唑(MBT)和秋兰姆,(ii)N-环已基-2-苯并噻唑次磺酰胺(CBS)和秋兰姆,(iii)2-巯基苯并噻唑基二硫化物(MBST)和硫代氨基甲酰次磺酰胺,(iv)2-巯基苯并噻唑基二硫化物(MBTS)与二硫代二胺。本研究提示了对于橡胶制品的生产而言,MBTS-MPTS体系是一种安全的促进剂并用体系。在有MBTS的情况下,二硫代二胺对纯胶硫化胶的强度和交联数显示了最高的活性,但是对于加炭黑的胶料则情形相反。本研究中对此提出了可能的反应机理。从有关各种硫黄硫化交联键的分布数据来看,二硫交联键对提高硫化橡胶的拉伸强度有显著的作用。     

促进剂对ENR25的硫化特性与耐空气老化性能的影响

研究N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺(TBBS)、2-硫醇基苯并噻唑(M)、二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)3种促进剂对环氧化程度为25的环氧化天然橡胶(ENR 25)的硫化特性、交联密度、力学性能及耐热空气老化性能的影响。研究结果表明,在所选的三种促进剂中,添加促进剂TBBS的ENR25具有较长的焦烧时间,较合适的硫化速度,同时具有较大的交联密度、最佳的力学性能及较好的耐热空气老化性能与热氧稳定性,是ENR25硫化的最佳促进剂。     

烯丙基酚醛树脂在溴化丁基橡胶硫化中的应用

考察了烯丙基酚醛树脂与传统酚醛树脂(溴化对-特辛基酚醛树脂、辛基酚醛树脂)对溴化丁基橡胶(BIIR)硫化特性、物理机械性能及耐老化性能的影响,并采用差示扫描量热仪和无转子硫化仪研究了3种酚醛树脂硫化BIIR的反应动力学,探讨了硫化机理。结果表明,烯丙基酚醛树脂的加入能提高BIIR混炼胶的硫化速率,缩短正硫化时间,降低硫化反应活化能,提高硫化反应活性;烯丙基酚醛树脂硫化BIIR的物理机械性能优于辛基酚醛树脂硫化BIIR,与溴化对-特辛基酚醛树脂硫化BIIR相当,且耐老化性能最优。     

混炼工艺对白炭黑填充SSBR/BR性能的影响

研究了混炼工艺对偶联剂Si69改性白炭黑填充的溶聚丁苯橡胶/顺丁橡胶(SSBR/BR)并用胶物理机械性能的影响。结果表明,分别加入硬脂酸和促进剂DPG对焦烧时间、正硫化时间及物理机械性能的影响不大;加入ZnO可明显缩短焦烧时间和正硫化时间,并略微降低物理机械性能,压缩疲劳温升和压缩永久变形均明显降低;分别加入硬脂酸、促进剂DPG和ZnO均使混炼胶的G0′-G∞′值略有变小,但加入促进剂DPG可使硫化胶的G0′-G∞′值明显降低,损耗因子tanδ变小,说明促进剂DPG可明显加快白炭黑和Si69间的硅烷化反应,体系Payne效应降低,综合物理机械性能最好。     

热脱附气相色谱-质谱联用鉴定硫化胶中促进剂种类

研究热脱附气相色谱-质谱联用进行硫化胶中常用促进剂的定性分析。结果表明:当特征反应产物仅有苯并噻唑基团时,可判定为促进剂MBT或MBTS;当除苯并噻唑基团外,还有对应促进剂反应产物中的其他基团时,可以判定次磺酰胺类促进剂的具体种类。该方法可直接分析硫化胶固体样品,有效避免促进剂特征产物的丢失,结果准确可靠。     

耐高温再生胶复合胶料的研究

研究硫化剂(过氧化二异丙苯,DCP、4,4'-二硫代二吗啉,DTDM)和促进剂(二硫化四甲基秋兰姆,TMTD、2,2'-二硫代二苯并噻唑,DM、N-环已基-2-苯并噻唑次磺酰胺,CZ)组成的复合硫化体系对再生胶综合物理性能的影响。通过考察其拉伸强度、扯断伸长率、耐热空气老化性能、压缩永久变形等性能参数的变化趋势并选取硫化剂、促进剂与再生胶的最佳配比来判断对再生胶耐高温性能的影响。结果表明,这种复合硫化体系可以有效提高再生胶的耐高温性能要求,并且其他性能均较为优异。     

我国橡胶硫化促进剂DM的生产与需求

橡胶硫化促进剂DM,化学名二硫化二苯并噻唑,是天然橡胶、合成橡胶和再生胶的通用型硫化促进剂。硫化临界温度比促进剂M高,有显著的后效性,无早期硫化的危险,操作比较安全。单独使用时硫化速度较慢,通常与促进剂TMTD、促进剂H、促进剂D、促进     

无亚硝胺硫黄给予体TB710在轮胎气密层胶中的应用

研究国产无亚硝胺的硫黄给予体TB710(硫化剂TB710,主要成分为对叔丁基苯酚二硫化物)在轮胎气密层胶中的应用,并与进口同类产品硫化剂Vultac TB710(烷基苯酚二硫化物)进行对比。结果表明:采用硫黄/硫化剂TB710/促进剂DOTG/促进剂MBTS硫化体系替代硫黄/促进剂TMTD/促进剂MBTS硫化体系,胶料的焦烧时间缩短,自粘性提高,交联密度增大,抗硫化返原性能提高;硫化胶的定伸应力、拉伸强度和撕裂强度增大,耐热老化性能改善,气密性提高;国产硫化剂TB710与进口硫化剂Vultac TB710性能相当。     

促进剂对氯丁胶/反式-1,4-聚异戊二烯并用胶性能的影响

将促进剂TMTD、NA-22和DM用于氯丁橡胶（CR）和反式-1,4-聚异戍二烯（TPI）并用胶中,研究其对并用胶性能的影响。结果表明,与促进剂NA-22和DM相比,促进剂TMTD可以降低混炼胶的门尼粘度,提高胶料的流动性;缩短正硫化时间,有利于改善加工工艺,提高硫化效率。加入促进剂DM的胶料焦烧时间比较长,加工安全性提高,但正硫化时间过长,硫化效率低。加入促进剂TMTD的胶料拉伸强度、拉断伸长率、撕裂强度等物理机械性能优异,屈挠性能提高显著;耐老化性能略有下降。当促进剂TMTD的用量在1．0～1．3份时胶料的综合性能最好。     

溴化丁基橡胶的硫黄硫化反应动力学研究

研究溴化丁基橡胶(BIIR)的硫黄硫化反应动力学。结果表明:硫黄/促进剂DM、硫黄/氧化锌、硫黄、硫黄/促进剂DM/氧化锌的硫化速率常数依次增大;硫黄、硫黄/促进剂DM、硫黄/氧化锌和硫黄/促进剂DM/氧化锌硫化反应活化能依次减小;硫黄/促进剂DM/氧化锌硫化BIIR硫化胶的综合物理性能较好,协同硫化作用明显。