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原材料与配方                                                          郭磊·氯醚橡胶硫化体系的研究及进展





                            氯醚橡胶硫化体系的研究及进展



                                                              郭磊
                                     ( 南京利德东方橡塑科技有限公司,江苏  南京  210028)

                       摘要 :介绍了氯醚橡胶硫化体系的现状及拓展情况,详细介绍了不同的硫化体系对氯醚橡胶性能的影响,   探讨了 NA-22/
                     Pb 3 O 4 和环保型硫化剂 TCY、XL-21S、H7 对 ECO/CO 共混胶性能的影响。
                       关键词 : 氯醚橡胶 ;硫化体系 ;环保 ;力学性能
                       中图分类号 : TQ333.91                                文章编号 : 1009-797X(2018)23-0027-04
                       文献标识码 : B                                       DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2018.23.006




                1 相关介绍                                            人们致力于研究氯醚橡胶的环保型硫化体系。本文对
                1.1 氯醚橡胶的结构特点                                     氯醚橡胶的环保型硫化体系进行了讨论和分析,并探
                    氯醚橡胶(ECO)是 60 年代发展起来的合成材料,                    讨了其环保型硫化体系的研究进展。
                主链含有醚键,侧链含有氯甲基饱和脂肪族聚醚,具
                有优异的耐油、耐热、耐寒、耐臭氧、阻燃和耐气体                           2 氯醚橡胶硫化体系的分析和讨论
                渗透性,而在汽车配件中得到广泛的应用,如燃油胶                           2.1 硫脲类硫化体系
                管、通风胶管、输油胶管,以及耐油减振件、防尘罩、                              硫脲类硫化体系是由日本发明的一类氯醚橡胶硫
                导电 / 半导电胶辊、密封件、燃气管等,其中,汽车                         化体系。在此硫化体系中,亚乙基硫脲(NA-22)与
                燃油系统用胶管是最主要的应用领域。                                 酸受体氧化铅并用,硫化速度快,门尼焦烧时间长 ;
                    三元共聚氯醚橡胶 GECO 和 GPCO 中有两个硫                    所得的硫化胶耐热性能优异,综合性能好。ECO/CO
                化点 :环氧氯丙烷中的氯和烯丙基缩水甘油醚中的双                          共混胶硫化体系的组成及用量如下 : NA-22,1.5 份;
                键,可以用硫磺硫化体系或过氧化物硫化体系进行硫                           Pb 3 O 4 ,5 份。其力学性能如表 1 所示。
                化。但是均聚氯醚橡胶 CO、二元共聚氯醚橡胶 ECO                            表 1 NA-22/Pb 3 O 4 硫化体系的共混胶力学性能

                中没有双键,且分子结构整齐,提供硫化的硫化点是                                     检测项目               力学性能实测值
                                                                           邵尔 A 硬度                 75
                环氧氯丙烷中的氯,因此,不能用硫磺或过氧化物硫                                   拉伸强度 /MPa               12.93
                                                                          拉断伸长率 /%                551.32
                化。直到氧化铅 /ETU 硫化体系的出现,氯醚橡胶才
                                                                       150℃ ×168 h 热空气老化后
                被广泛的研究和应用。经过多年的生产实践发现,硫                                    邵尔 A 硬度                 91
                                                                          拉伸强度 /MPa               13.05
                化剂 ETU 与含铅吸酸剂(四氧化三铅、二盐基亚磷酸                                拉断伸长率 /%                212.79
                铅)是最适宜的硫化体系。                                         耐 IRM903 油,120℃ ×72 h 老化后
                                                                           邵尔 A 硬度                 70
                1.2 环保法令简介                                                拉伸强度 /MPa               13.50
                                                                          拉断伸长率 /%                339.46
                    氧化铅 /ETU 硫化体系的硫化速度快,硫化曲线
                                                                          体积变化率 /%                 5.17
                平滑,硫化胶的耐热老化性能、耐油性能优良。但是                              耐臭氧老化后
                                                                    0.005 mL/L,38℃,20%,72 h       无龟裂
                氧化铅为重金属污染物,对人体和环境都有极大的危
                害。2000 年 9 月颁布的欧盟《废弃车辆指令》(ELV                         由表 1 中数据所示,硫化胶能耐 150℃老化 168 h,老
                指令)中规定车辆禁用铅、镉、汞和六价铬,加快了                           化后的拉伸强度变率很小,拉断伸长率保持在 200%
                氯醚橡胶的无铅硫化研究的步伐,而 ETU 存在致癌致                        以上,耐 IRM903 油 120 ℃老化 72 h 老化后的体积变
                敏性风险,2013 年欧盟化学品管理署(ECHA)正式
                                                                     作者简介 :郭磊 (1986-),女,硕士研究生,工程师,主
                发布的第十批 SVHC(高度关注物质)清单中,列有
                                                                  要从事橡胶制品的研究工作,已发表论文 2 篇。
                                                    [1]
                1,2- 亚乙基硫脲(即 ETU,促进剂 NA-22) 。近年来,                    收稿日期 :2018-05-04


                2018     第   44 卷                                                                      ·27·
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