橡膠防老劑的著色要求

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   橡膠制品專用防老劑具體使用有哪些要求，橡膠用防老劑，目前防老劑種類繁多，而且每種防老劑同時(shí)有幾種防老化作用。 

      按化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為：胺類、酚類、雜環(huán)類及其它類。 

    按防護(hù)效果可分為：抗氧、抗臭氧、抗疲勞、抗有害金屬和抗紫外線等防老劑。 

    下面按防老劑化學(xué)結(jié)構(gòu)分類加以介紹： 

    1.胺類防老劑： 

    防護(hù)效果突出，品種多。 

    主要防護(hù)作用：熱氧老化、臭氧老化、對(duì)熱重金屬及紫外線的催化氧化以及疲勞老化都有顯著的防護(hù)效果。 

        這類防老劑的防護(hù)效果是酚類防老劑不可比擬的，遠(yuǎn)優(yōu)于酚類防老劑。 

        缺點(diǎn)：有污染性，不宜用于白色或淺色橡膠制品。 

      這類防老劑又可細(xì)分為：酮胺類、醛胺類、二芳仲胺類、二苯胺類、對(duì)苯二胺類以及烷基芳基仲胺類六個(gè)類型。 

    ①酮胺類 

    a．防老劑AW（丙酮與對(duì)胺基苯乙醚的反應(yīng)產(chǎn)物，6-乙氧基-2,2,4-三甲基-1,2-二氫化喹啉））

    主要用于防止臭氧老化和疲勞老化，同時(shí)具有良好的耐熱氧老化性能，適用于動(dòng)態(tài)橡膠制品。與蠟類、防老劑4010等并用效果好，適用于SBR，用于制造汽車(chē)輪胎、膠鞋和其它橡膠制品。 

    b．防老劑BLE（丙酮與二苯胺的高溫縮合物）

    對(duì)熱氧老化、疲勞老化具有很好的防護(hù)效果，同時(shí)還可提高膠料與金屬的粘合力，有污染性，不適用于淺色制品，在輪胎工業(yè)中應(yīng)用較多，在膠管、膠帶及其它工業(yè)制品中也有應(yīng)用。

    防老劑RD（2,2,4-三甲基-1,2-二氫化喹啉聚合物） 

    具有優(yōu)良的防護(hù)熱氧老化的效果，具有鈍化銅、鐵、錳等重金屬離子的作用，污染較嚴(yán)重，制成的硫化膠中有一種難聞的氣味。 

    ②醛胺類 

    a．防老劑AH（乙醛-α萘胺縮合物）

    具有優(yōu)良的防護(hù)熱氧老化的效果，具有鈍化銅、鐵、錳等重金屬離子的作用，污染較嚴(yán)重，制成的硫化膠中有一種難聞的氣味。 

    b．防老劑AP（3-羥基丁醛-α-萘胺）

    具有良好的抗熱氧老化性，用于制造電線、電纜、膠鞋、工業(yè)制品等。 

    ③二芳仲胺類 

    a．防老劑A（N-苯基-α-萘胺）

    具有全面的防護(hù)效果，對(duì)熱、氧和屈撓疲勞老化有較好的防護(hù)效果，對(duì)有害金屬亦有一定的抑制作用，但抗臭氧能力差。一般用量為1~2份。 

    b．防老劑D（N-苯基-β-萘胺）

    對(duì)熱、氧、屈撓龜裂均有良好的防護(hù)作用，并稍優(yōu)于防老劑A，對(duì)有害金屬離子也有防護(hù)作用，對(duì)臭氧防護(hù)作用差，有污染性。 

    廣泛應(yīng)用于天然橡膠及各種合成橡膠制造的黑色橡膠制品中。 

    ④二苯胺類 

    品種少，性能不太突出，較少應(yīng)用。二苯胺本身是一種良好的防老劑，但很容易揮發(fā)，通常是采用它的衍生物作防老劑，主要品種有4，4-二甲氧基二苯胺，具有突出的耐疲勞老化的性能。 

    ⑤對(duì)苯二胺類 

    這是目前較新而且是重要的一類防老劑，這類防老劑對(duì)各種類型的老化均有較優(yōu)秀的防護(hù)效能，主要防止臭氧、疲勞及熱氧老化，尤其在防止臭氧、疲勞老化是其它防老劑無(wú)法相比的。主要品種有： 

    a．防老劑4010（CPPD）

    對(duì)熱、氧、高能輻射和銅害有顯著的防護(hù)作用，對(duì)抗臭氧和屈撓疲勞老化有卓越的效能，比防老劑A和D的效果均好，在膠料中易分散，但用量超過(guò)1份時(shí)會(huì)產(chǎn)生噴霜，有污染性，不宜作淺色制品。 

    這類防老劑是NR及合成橡膠優(yōu)良的防老劑，尤其適用NR和SBR。用于制造航空輪胎、汽車(chē)輪胎、力車(chē)胎、電纜及其它工業(yè)橡膠制品。 

    b．防老劑4010NA（IPPD）

    對(duì)臭氧和屈撓疲勞老化有卓越的防護(hù)效能，對(duì)熱氧老化、光氧老化具有良好的防護(hù)作用，同時(shí)還有鈍化重金屬離子的作用，其防護(hù)效能比4010更全面，應(yīng)用范圍更廣。 

    在NR、SBR、BR、CR、ZR及膠乳中均適用。常用于制造承受動(dòng)態(tài)和靜態(tài)應(yīng)力較高的制品。如制造航空汽車(chē)輪胎，電纜，膠管，膠帶，膠輥等。有污染性。 

    ｃ．防老劑Ｈ（DPPD）

    防老劑Ｈ為銀白色片狀結(jié)晶，在空氣中和日光下易氧化變色。對(duì)臭氧和屈撓疲勞老化有較好的防護(hù)效能，對(duì)熱氧老化和有害金屬催化老化也有良好的防護(hù)作用，并有抗龜裂作用。適用于NR、SBR、BR、NBR和IR及Latex中。用于制造輪胎及各種工業(yè)橡膠制品。有污染性，一般用量為0.2-0.3phr，不單獨(dú)使用。 

    ⑥烷基芳基仲胺類 

    這類防老劑的污染性較小，可用于淺色制品，但防護(hù)效果較差。主要品種有： 

    a．防老劑DPD

    為棕紅色粘稠液體，具有耐熱、氧、日光疲勞老化，常用于膠乳制品。 

    b．防老劑CMA

    為白色結(jié)晶粉末，抗臭氧性能好，對(duì)熱老化也有防護(hù)作用，常用于膠乳制品。 

    2.酚類防老劑 

    優(yōu)點(diǎn)：無(wú)污染性，不變色，適用于淺色或彩色橡膠制品。 

    缺點(diǎn)：防護(hù)效果差。 

    這類防老劑可分為：取代一元酚類，多元酚類，硫化二取代酚類以及烷撐二取代酚類等。 

    ①一元酚類 

    防老劑264

    對(duì)熱氧老化有一定的防護(hù)作用，也能抑制銅離子的老化作用。不變色，易分散，無(wú)污染，用于制造淺色和透明制品，如汽車(chē)輪胎的白胎側(cè)，膠鞋，雨衣等。也可用于與食品接觸的橡膠制品。防護(hù)效果差，用于要求不高的橡膠制品。 

    ②烷撐雙取代酚類

    防老劑2246提高了分子量，揮發(fā)性小。 

    對(duì)熱、氧、金屬離子老化有特好的防護(hù)效能，對(duì)防護(hù)疲勞和日光老化也有效。其防護(hù)效能稍次于胺類防老劑。 

    ③硫代雙取代酚類 

    防老劑2246S防護(hù)效果較前兩者好。 

    對(duì)抗熱氧老化，疲勞老化有良好效果。（破壞氫過(guò)氧化物，自協(xié)同效應(yīng)） 

    ④多元酚類 

    防老劑效能與二元酚類大體相似。其中最常用的品種為防老劑DOD。 

    注：這類物質(zhì)僅在未硫化橡膠中具有防護(hù)活性，而在硫磺硫化的橡膠中沒(méi)有防護(hù)效能，主要用于保持未硫化橡膠薄膜及粘合劑的粘性。 

    對(duì)熱氧老化有效，也能抑制金屬離子的作用。 

    3.雜環(huán)及其它類防老劑 

    雜環(huán)類防老劑中主要品種是苯并咪唑型和二硫代氨基甲酸鹽類，最重要的是防老劑MB及其鋅鹽MBZ。 

    主要用于防止熱氧老化，也能有效的防止銅害。 

    不具有污染性，常用于淺色、彩色及透明的橡膠制品，泡沫膠乳制品等。其鋅鹽MBZ也是一種防老劑，與MB有相似的防護(hù)效果。 

    4.非遷移性防老劑 

    苛刻條件會(huì)使橡膠中防老劑很易揮發(fā)和抽出，使之迅速消耗掉，影響了防護(hù)作用。因而研究不揮發(fā)、不抽出、不污染、無(wú)毒的防老劑是十分必要的，所以出現(xiàn)了一系列非遷移性防老劑。 

    非遷移性防老劑是指在橡膠中能夠持久地發(fā)揮防護(hù)效能的防老劑。非遷移性防老劑的特點(diǎn)：難抽出、難遷移、難揮發(fā)。非遷移性防老劑可分為反應(yīng)性防老劑和高分子量防老劑。 

    所謂反應(yīng)性防老劑，是防老劑分子以化學(xué)鍵的形式結(jié)合在橡膠的網(wǎng)構(gòu)之中，使防老劑分子不能自由遷移，也就不發(fā)生揮發(fā)或抽出現(xiàn)象，因而提高了防護(hù)作用的持久性。 

    ①反應(yīng)性防老劑 

    a.在加工過(guò)程中防老劑與R化學(xué)鍵合 

    這類防老劑是在熱硫化過(guò)程中與橡膠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，結(jié)合于硫化膠的網(wǎng)構(gòu)之中。在硫化作用下，某些基團(tuán)（如亞硝基、烯丙基以及馬來(lái)酰亞胺基等）能夠與鏈烯烴橡膠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。若將這些基團(tuán)事先接在防老劑分子結(jié)構(gòu)上，則通過(guò)這些基團(tuán)就可把防老劑分子結(jié)合于橡膠網(wǎng)構(gòu)之中。 

    b.在加工前將防老劑接枝到橡膠上。 

    這類防老劑由胺類或酚類防老劑與液體橡膠反應(yīng)，使防老劑分子接枝在大分子上；也可將胺類防老劑與含有活潑基團(tuán)的高聚物（如環(huán)氧聚合物或亞磷酸酯化的烯烴聚合物）反應(yīng)制得。 

    如：胺類防老劑與環(huán)氧二烯烴聚合物化學(xué)接枝 

    反應(yīng)時(shí)先將不飽和聚合物環(huán)氧化，再用胺類防老劑進(jìn)行化學(xué)接枝. 

    這種高分子防老劑稱為BAO-1，它的化學(xué)結(jié)構(gòu)類似于防老劑4010NA。與一般防老劑比較，這種高分子防老劑在BR或SBR中有突出的防護(hù)效果，原因是在高分子防老劑結(jié)構(gòu)中含有羥基，它直接處于活性芳香仲胺基團(tuán)附近，產(chǎn)生了抗氧的協(xié)同效應(yīng)，再是在橡膠結(jié)構(gòu)中的高分子防老劑使兩種聚合物的自由基有機(jī)會(huì)進(jìn)行再結(jié)合。 

    c.具有防護(hù)功能的單體與橡膠單體共聚。 

    ②高分子量防老劑

    為使橡膠制品具有一定的防護(hù)效能，一般都需要在膠料中加入防老劑。目前防老劑的品種繁多，效果各異。防老劑的防護(hù)效能與防老劑本身的性能、聚合物的類型、加工條件、制品的使用條件等有關(guān)。因此，應(yīng)根據(jù)具體的情況來(lái)選用防老劑。