Page 100 - 《橡塑技术与装备》2023年3期
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橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT
脂酸存在时，促进剂二硫化二苯并噻唑 MBTS 才与
ZnO 发生反应。当 ZnO 和 SA 按照一定的摩尔比混合
加入到促进剂 MBTS 中时，在 150 ℃加热条件下，大
约 2 min 后在 1 378 cm -1 附近出现新的特征峰，随着
加热时间的延长，该特征峰强度越来越强，表明有新
的化学物质生成，这种新的物质可能与促进剂 MBT
与 ZnO 的反应产物相同，推测 MBTS 在硬脂酸存在
情况下与 ZnO 和 SA 的反应机理如图 7 所示。
图 3 促进剂 MBT 和 ZnO 反应的拉曼光谱图
图 6 苯并噻唑促进剂 MBTS 与硬脂酸和氧化锌反应的
红外光谱图
2.3 苯并噻唑次磺酰胺促进剂与 ZnO 和 SA
的反应
如前所述，苯并噻唑次磺酰胺类硫化促进剂由于
图 4 促进剂 MBT 和 ZnO 反应的 DSC 图 兼有抗焦烧性和硫化速度快两大优点，是目前橡胶配
方中如天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶硫
化最常用的促进剂，因此研究苯并噻唑次磺酰胺促进
剂在橡胶硫化过程中的作用机理具有重要的意义。图
8~10 是苯并噻唑类次磺酰胺促进剂 CBS、DCBS 和
TBBS 分别与硬脂酸 SA 和氧化锌 ZnO 在一定的摩尔
图 5 苯并噻唑促进剂 MBT 与 ZnO 的反应机理 比混合后测试红外光谱图。从图可以看出，在 150 ℃
加热条件下，苯并噻唑次磺酰胺只有在硬脂酸存在的
170 ℃、177.7 ℃和 338 ℃。推测 338 ℃为促进剂 2- 情况下才与氧化锌 ZnO 发生反应。促进剂随着加热时
硫醇基苯并噻唑 MBT 和氧化锌反应生成的苯并噻唑 间的增加，其特征峰强度逐渐减弱。加入氧化锌时，
锌盐的熔点，与文献 Adriaan S.Luyt [3] 研究结果一致。 与促进剂 NS 的变化情况一致。当加入硫黄后，在 16 min
从以上可以，苯并噻唑促进剂 MBT 在没有硬脂 时， 在 1 000 cm -1 附近出现新的特征吸收峰，推测
酸的情况下可以和氧化锌发生反应，生成苯并噻唑锌 应该有新的结构出现。当同时加入硫黄、硬脂酸、氧
盐 ZMBT。MBTS 也是橡胶配方硫化常用的促进剂， 化锌时，出现新的特征吸收峰 1 378 cm , 生成类似
-1
我们又用原位红外光谱研究了 MBTS 与硬脂酸 SA 和 MBT 和氧化锌 ZnO 反应的锌盐络合物，其反应机理
ZnO 的反应，如图 6 所示。实验结果证明，只有在硬 如图 11 所示。
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