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建國(guó)以來,我國(guó)橡膠助劑市場(chǎng)經(jīng)歷了從無到有,由依賴進(jìn)口轉(zhuǎn)變?yōu)槿蛳鹉z助劑生產(chǎn)大國(guó)的過程。中國(guó)產(chǎn)業(yè)信息研究網(wǎng)發(fā)布的《2018-2023年中國(guó)橡膠助劑行業(yè)市場(chǎng)全景調(diào)研及發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示:2001年,世界橡膠助劑產(chǎn)量約為88萬噸;2016年世界橡膠助劑產(chǎn)量達(dá)到152萬噸,年復(fù)合增長(zhǎng)率為3.71%。2、硫化時(shí)間:這是硫化工藝的重要環(huán)節(jié),時(shí)間過短,硫化程度不足(亦稱欠硫)。2001年,我國(guó)橡膠助劑產(chǎn)量約為14萬噸,占世界橡膠助劑產(chǎn)量的15.91%;2017年,我國(guó)橡膠助劑產(chǎn)量達(dá)到122萬噸,較2001年產(chǎn)量有大幅增長(zhǎng),年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到15.46%;2017年,我國(guó)橡膠助劑產(chǎn)量約占世界橡膠助劑產(chǎn)量的80%,已成為世界橡膠助劑生產(chǎn)大國(guó)。
硫化體系在通用合成橡膠和半通用合成橡膠中使用較多,金屬氧化物硫化體系主要用于氯丁橡膠(CR),醌肟和樹脂硫化體系主要用于丁基橡膠(IIR),過氧化物和樹脂硫化體系主要用于乙丙橡膠(EPR)、天然橡膠(NR)和丁本橡膠(SBR)。該品作為天然膠、合成膠及膠乳的超促進(jìn)劑,通常稱促進(jìn)劑TMTD,是秋蘭姆硫化促進(jìn)劑的代表,占同類產(chǎn)品總量的85%。特種橡膠[如聚硫橡膠(LP)、氯磺化聚乙烯橡膠(CSM)、氯化聚乙烯橡膠(CM)、氟橡膠( F K M )、硅橡膠( M V Q ) 、氟硅橡膠(FVMQ)等]基本都屬于飽和橡膠,不含雙鍵,對(duì)其不起交聯(lián)作用,所以需要采用非硫化體系,如金屬氧化物、過氧化物、有機(jī)胺鹽硫化體系等。近年來(ACM)已基本采用硫化體系。
(1)。另外,石油樹脂添加到橡膠輪胎制造中,可以很好的起到增粘,軟化,補(bǔ)強(qiáng)的作用,是一種很好的添加料。普通粉末是橡膠工業(yè)常用的硫化劑。隨著子午線輪胎和彩色橡膠制品的發(fā)展,不噴霜、不影響粘合性能和產(chǎn)品外觀的不溶性(IS)應(yīng)用廣泛。IS大部分用于NR輪胎膠料中,具有提高膠料-骨架材料粘合性能、避免噴霜、延長(zhǎng)膠料存放時(shí)間的作用,IS在順丁橡膠(BR)輪胎膠料中也有少量應(yīng)用。
(2)過氧化物??诜?小鼠LD50:1250毫克/公斤可燃性危險(xiǎn)特性:受熱分解有毒氧化氮、氧化硫氣體類別:有毒物品滅火劑:砂土、干粉、泡沫職業(yè)標(biāo)準(zhǔn):TWA5毫克/立方米。除I I R 和鹵化丁基橡膠(XIIR)之外,其余橡膠尤其是MVQ、三元乙丙橡膠(EPDM)、(NBR)、(HNBR)、CM、CR和熱塑性彈性體等幾乎都可以用過氧化物硫化。過氧化物硫化膠料的交聯(lián)鍵是C—C鍵,其鍵能比硫化膠料的單硫鍵、雙硫鍵和多硫鍵鍵能大,因此過氧化物硫化膠料的耐熱氧老化性能優(yōu)異、壓縮變形小、不易噴霜、無硫化返原現(xiàn)象,但其拉伸性能、應(yīng)變性能和耐疲勞性能較差。
(3)樹脂。高溫硫化工藝過程的關(guān)鍵因素進(jìn)行硫化測(cè)溫,找到制品中的最慢硫化點(diǎn),以該點(diǎn)為依據(jù)來確定硫化時(shí)間,效果較前兩種好。為提高膠料的耐熱性能和耐老化性能,許多膠種(IIR,NR,SBR和NBR等)已廣泛使用樹脂作為交聯(lián)劑。樹脂硫化的IIR膠料耐熱性能好,壓縮變形小,已成為制造主要的膠料。酚醛樹脂硫化體系也常用于EPDM/PP等橡塑共混材料的制備。
另外,石油樹脂添加到橡膠輪胎制造中,可以很好的起到增粘,軟化,補(bǔ)強(qiáng)的作用,是一種很好的添加料。
七、氮?dú)饬蚧墓に囂攸c(diǎn) 先通高溫高壓蒸汽,若干分鐘后切換通入氮?dú)?,利用充氮硫化的“保壓變溫”工藝硫化至結(jié)束。兩個(gè)產(chǎn)品是有區(qū)別的,DM是由M聚合而成的,D其實(shí)就是double,2個(gè)M分子聚合而成。因?yàn)槌跬ㄈ霂追昼娬羝臒崃孔銐虮3至蚧粭l輪胎,理論上只要在完成硫化之前溫度不降到150℃以下即可。但是,采用氮?dú)饬蚧瘯r(shí),首先通入的是高溫高壓蒸汽,會(huì)造成上下胎側(cè)的溫差,要消除上下胎側(cè)的硫化溫差,必須合理布置硫化介質(zhì)噴射的位置,改進(jìn)密封和熱工管路系統(tǒng)。硫化用氮?dú)獾募兌纫筮_(dá)99.99%,好店達(dá)到99.999%,并建議企業(yè)自配制氮系統(tǒng),以降低使用成本。氮?dú)饧兌炔粔?,?huì)影響使用壽命。 將氮?dú)饬蚧摹氨鹤儨亍绷蚧響?yīng)用于傳統(tǒng)循環(huán)過熱水硫化工藝的改造,人們又開發(fā)出了用高溫高壓蒸汽加過熱水的硫化工藝取代常規(guī)的循環(huán)過熱水硫化工藝。硫化時(shí),先通入高溫高壓蒸汽,若干分鐘后切換通入循環(huán)過熱水,再過若干分鐘后關(guān)閉回水閥停止循環(huán),直到利用潛熱硫化至結(jié)束。采用這種新的加熱硫化方法,據(jù)理論計(jì)算,其能耗僅是傳統(tǒng)硫化工藝方法的1/2。