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用有機過氧化物交聯聚氨酯橡膠

2019/01/02 16:23
導讀: 3.2.1.6用有機過氧化物交聯聚氨酯橡膠 各種混煉型聚氨酯橡膠可用二異氰酸酯(見3.10.1)交聯,另一些結構的聚氨酯橡膠能用過氧化物進行交聯。有些產品因其不飽和性,甚至能用硫黃交聯,盡
        3.2.1.6用有機過氧化物交聯聚氨酯橡膠
        各種混煉型聚氨酯橡膠可用二異氰酸酯(見3.10.1)交聯,另一些結構的聚氨酯橡膠能用過氧化物進行交聯。有些產品因其不飽和性,甚至能用硫黃交聯,盡管也可以用過氧化物交聯。二烷基、烷基芳烷基和三芳烷基過氧化物是有類類型聚氨酯橡膠的最合適的交聯劑。這類物質中最常用的是二叔丁基過氧化物、2,5-雙(叔丁基過氧)-2,5-二甲基己烷、叔丁基異丙苯基過氧化物和過氧化二異丙苯及新出現的多過氧化物。第一種物質揮發性比較高,只在特殊情況下使用。含有剛才說過的這些過氧化物的膠料,其操作安全性特別高,經適當配合,它們可以在90~100°0C之間的溫度范圍內操作而無焦燒危險。
        在特殊情況下,在需要高溫操作和低溫硫化時,例如用聚氨酯橡膠膠漿給紡織物涂膠中,也能用二芳酰基過氧化物和過氧化二苯甲酰,但這時不能用炭黑作填充劑。
        聚氨酯橡膠配方的設計者必須牢記,如同處理用過氧化物交聯的其它橡膠一樣,不可加入容易氧化的物質。單獨用過氧化物的時候,聚氨酯硫化膠的硫化程度往往是不滿意的。如同處理乙烯/醋酸乙烯酯共聚物一樣,加入三烯丙基氰尿酸酯可以大大改進膠料的交聯度和定伸強度。加入這種活性劑還能減少過氧化物的用量。
        雖然用叔丁基過氧化物和過氧化二異丙苯所得到的硫化膠有強烈的氣味,但用2,5-雙(叔丁基過氧)-2,5-二甲基己烷者氣味則比較輕微。
        用二烷基、烷基芳烷基和二芳烷基過氧化物時,硫化溫度必須至少為140°0,低于這個溫度時分解速度及由此引起的硫化速度是不修高的。另一方面,也不能超過1500太多,否則有些膠料將產生返原現象,因而可能損害其物理性能。但是,如果加入適當的抗水解劑,可克服返原現象,則可在1800左右的溫度下硫化,而不損害硫化膠的機械性能。含有二芳酰基過氧化物的膠料已可在相當低的溫度下進行硫化。
        聚氨酯橡膠用上述某一種過氧化物硫化時,必須采用加壓方法。否則硫化膠將會起泡,并因大氣氧對過氧化物的去活化作用而使交聯率大大降低。
        有關聚氨酯橡膠所適用的填充劑及其它配合劑參見3.2.1.2.3。
        除過氧化物和異氰酸酯外,能使本節所講的高聚物交聯的另一些物質有雙順丁烯二酰亞胺和雙檸康酰胺及其衍生物。
        3.2.1.7用有機過氧化物交聯氟橡膠
        一般地說,飽和的氟烷撐橡膠可以用三種方法進行交聯:
        1.用有機過氧化物;
        2.用多元胺(見3.4.2)
        3.用高能輻射(見3.12.5)。
        這里推薦的過氧化物有過氧化二苯甲酰、過氧化二異丙苯和新出現(如結構式50~54所表示)的有機過氧化物。因過氧化物比二胺類賦予膠料較大的焦燒敏感性,因此最好與雙水楊酸丙撐二胺并用,以便遲延焦燒。過氧化二苯甲酰的分解溫度低,它在氟櫲膠中自然不如用過氧化二異丙苯安全。與二胺類作交聯劑比較,過氧化物的用量要少得多,并且大有增減的余地,而不致嚴重改變硫化膠的機械性能和老化性能。
        雖然大多數其它高聚物用過氧化物硫化時,不需要金屬氧化物,但是用過氧化物作為氟橡膠的交聯劑時,則無論如何必須加入金屬氧化物。其作用是作為酸的接受體(例如用15份的氧化鎂)這是賦予膠料良好的熱穩定性所必不可少的先決條件。
        3.2.1.8用過氯化物交聯丙烯酸酯橡膠
        丙烯酸酯橡膠一般用多元胺、氫氧化鋇、二或多環氧化物(見3.7.4)交聯,還在一定范圍內用2-硫醇基咪唑啉和氧化鉛,用硫黃或不用硫黃進行交聯。但是它們同樣可用過氧化物交聯。這里推薦的過氧化物有過氧化二苯甲酰、月桂酰過氧化物和過氧化二異丙苯。據說用氫氧化鋇[Ba(OH)2.8H2O]和上述的過氧化物并用,在200℃左右硫化,可以取得很好的物理性能。
 
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