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理论与研究 张作鑫 等·硫化体系对 EPDM、FKM 及其共混胶硫化特性影响及分析
—CF 2 CFCH 2 CF 2 —+R 4 X OH → 表 5 过氧化物硫化体系对 FKM 的硫化特性数据
+
-
│ 硫化剂分组 1# 2# 3#
CF 3 M H /dN·m 1.2 0.86 0.71
+
—CF 2 CFCH=CF—+R 4 X F + H 2 O M L /dN·m 0.6 0.74 0.69
-
│ M H -M L /dN·m 0.6 0.12 0.02
t 10 /min 1.06 1.31 1.09
CF 3
t 90 /min 8.34 5.64 1.53
硫化过程中产生的氟化氢不但会抑制硫化反应的
硫化特性曲线由过氧化物硫化机理和氟胶的硫化
发生，而且对硫化胶的耐热氧老化性能不利，并且还会
腐蚀设备，所以必须使用氢氧化钙等吸酸剂将其除去 ： 机理可知，过氧化物高温分解产生烷氧基自由基，而
Ca(OH) 2 +2HF→CaF 2 +2H 2 O 氟胶硫化需要酸盐离子，两者电负性及反应活性相差
由图 4 和表 4 可知，双酚 AF 作为 FKM 的硫化 较大，烷氧基自由基无法取代酸盐离子对氟胶进行取
剂，具有焦烧时间中等、硫化速度快、工艺正硫化时 代反应，因此过氧化物硫化体系不能对氟胶进行硫化。
间短的特点。 2.2.3 酚类、过氧化物类硫化剂并用对 FKM
硫化特性影响及分析
由图 6、表 6 可知，当酚类硫化剂和过氧化物类
硫化剂并用时，随着加入的过氧化物的种类不同，对
硫化曲线最高转矩的影响不同，其中降低较多的是加
入 DCP，加入 3M 基本不降低硫化曲线最高转矩 ；同
时也发现，加入过氧化物硫化体系，基本不影响硫化
曲线的斜率，即不影响硫化速度。
图 4 双酚 AF 对 FKM 的硫化特性曲线
表 4 双酚 AF 对 FKM 的硫化特性数据
硫化剂种类 双酚 AF
t 10 /min 1.04
t 90 /min 3.13
M H /dN·m 8.2
M L /dN·m 0.58
M H -M L /dN·m 7.62
2.2.2 过 氧 化 物 类 硫 化 剂 对 FKM 硫 化 特 性
图 6 并用硫化体系对 FKM 的硫化特性曲线
影响及分析
表 6 并用硫化体系对 FKM 的硫化特性数据
由图 5、表 5 可知，过氧化物类硫化体系在硫化
硫化剂分组 1# 2# 3#
FKM 时，最高转矩基本不上升或上升很少，认为过氧 M H /dN·m 8.57 7.11 6.33
化物硫化体系基本不硫化 FKM。 M L /dN·m 0.65 0.59 0.61
M H -M L /dN·m 7.92 6.52 5.72
t 10 /min 1.02 0.81 0.92
t 90 /min 2.66 1.67 1.8
由研究可知，双酚 AF 硫化体系硫化 FKM 时，
BPP 的用量影响硫化速度，双酚 AF 的用量影响最高
转矩和硫化时间，因此认为硫化过程中过氧化物与部
分双酚 AF 进行了反应，即烷氧基自由基与部分盐酸
离子反应生成盐分子，使得双酚 AF 的硫化效果降低。
这与 2.1.3 讨论的现象原理基本一致。
查阅资料得知，DCP、3M、双 25 三种硫化剂中，
图 5 过氧化物硫化体系对 FKM 的硫化特性曲线 DCP 的活化能最低，为 108 kJ/mol，3M 的活化能最
年
2018 第 44 卷 ·9·
