②次磺酰胺類( sulfenamides)促進(jìn)劑介紹
次磺酰胺類促進(jìn)劑是由促進(jìn)劑M相應(yīng)的銨鹽經(jīng)氧化縮合成或由促進(jìn)劑M和N氯胺反應(yīng)制得的。該類促進(jìn)劑一般結(jié)構(gòu)式如下RR'一有機(jī)基團(tuán)R2R2一氫原子或有機(jī)基團(tuán)次磺酰胺類是促進(jìn)劑M的衍生物,本應(yīng)屬噻唑類,但因具有獨(dú)特的后效性,發(fā)展很快,單獨(dú)劃為一類。所謂促進(jìn)劑的后效性,通常是指硫化起點(diǎn)綬慢,焦時(shí)間長(zhǎng),而硫化溫度下硫化活性大、硫化速率快,如圖3-20所示次磺酰胺類促進(jìn)劑是當(dāng)前發(fā)展速度最快的促進(jìn)劑。伴隨著合成橡膠的發(fā)展及其在輪胎方面的大量應(yīng)用,補(bǔ)強(qiáng)性能好的爐法炭黑代替了槽法炭黑,而加入爐法炭黑的膠料容易焦燒。此外,近年來橡膠的加工工藝向著高溫快速的方向發(fā)展,膠料在加工過程中發(fā)生早期硫化的現(xiàn)象更為突出。
為了消除這種弊害,后效性的次磺酰胺類促進(jìn)劑的應(yīng)用就受到了極大的重視該類促進(jìn)劑的特點(diǎn)如下有非常好的硫化特性。表現(xiàn)為焦燒時(shí)間長(zhǎng),操作安全性好從起始硫化到正硫化速率快;硫化平坦性好,硫化度比較高,交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的均勻性較好i.硫化膠力學(xué)性能高。表現(xiàn)為拉伸強(qiáng)度、定伸應(yīng)力高,彈性耐磨性、耐者化性好,動(dòng)態(tài)性能好,故特別適于制造承受重型動(dòng)態(tài)應(yīng)力的模型制品,如輪胎胎面、運(yùn)輸帶覆蓋膠等。因硫化活性大,用量一般較少,在白色膠料中僅為促進(jìn)劑M的70%,炭黑膠料中為促進(jìn)劑M的50%~60%iv適用范圍較寬。適用于NR和不飽和程度大的SR,因其具有后效性,尤其適用于含大量堿性爐法炭黑的合成膠料,而不易產(chǎn)生焦燒現(xiàn)象(這一點(diǎn)對(duì)密煉機(jī)混煉尤為重要)。
最適宜模型硫化方法,也可用于直接蒸氣硫化(熱蒸氣會(huì)加速次磺酰胺分解,使其硫化速率相當(dāng)快,而無明顯的后效性)、間接蒸氣和熔鹽連續(xù)硫化(為加快硫化速率可并用超速或超超速級(jí)促進(jìn)劑作第二促進(jìn)劑)。但因硫化起步較遲故不宜進(jìn)行熱空氣硫化V.因其硫化膠在陽光下逐漸變黃的程度較促進(jìn)劑M和促進(jìn)劑DM大,因此不適于制造純白色制品,又因使制品帶有微胺味和苦味,故不適于制造食品膠。次磺酰胺類促進(jìn)劑焦嬈時(shí)間的長(zhǎng)短和硫化速率的快慢取決于促進(jìn)劑分子中胺的性質(zhì)。胺的堿性越雖,硫化速率越快;胺的空間阻礙越大,焦燒時(shí)間越長(zhǎng),而硫化速率下降。圖3-20和圖3-21分別示出噻唑類和次磺酰胺類促進(jìn)劑的硫化起步以及幾種次磺酰胺類促進(jìn)劑的硫化曲線焦燒時(shí)間:促進(jìn)劑CZ、促進(jìn)劑NS<促進(jìn)劑NOBS<促進(jìn)劑DBS促進(jìn)劑DZ硫化速率:促進(jìn)劑NS、促進(jìn)劑CZ>促進(jìn)劑NOBS>促進(jìn)劑DBS>促進(jìn)劑Dz但在合成橡膠中,上述的排列次序則因具體情況可能有某些變化