要求耐臭氧性时的注意要点
发布时间:2013-11-29 12:00
(1)含胶率（体积）要在50%以上，填充剂用量要少，耐臭氧性良好。所有填充剂都使橡胶的耐臭氧性降低。其用量越多，粒子越租，降低得就越多。填充剂的影响与试验条件很有关系。在定变形条件下，加入填料炭黑，特别是粗粒子填充剂，明显降低了耐臭氧性。
在定负荷条件下，炭黑略使耐臭氧性降低，白垩（75份以下）实际上无影响，而陶士使之提高。在动态试验条件下，填充剂的不良影响就更明显。在拉伸方向上填充剂和橡胶链段之间会产生空隙，应力集中在空隙的端部，容易形成臭氧裂口的爆发点。因此，为了避免产生空隙，最好尽量减少填充剂用量。同时，填充剂在橡胶中的分散应该良好，而且细粒径比粗粒径者好。考虑到与其他使用性能及价格的平衡，配方的体积含胶率应大于50%。
(2)应使用高效抗臭氧防老剂，高效抗臭氧防老剂的用量应大于最低需要量。如果臭氧浓度和环境温度提高，最低需要量也应随之增加。高填充配方，即含胶率低时，必须多用抗臭氧防老剂。微晶的蜡类，属于物理抗臭氧剂，它在硫化胶表面形成一抗臭氧的保护层。
蜡类或与化学抗臭氧防老剂并用，对于静负荷条件下使用的橡胶最有效；而在动负荷条件下，其保护作用减弱。当变形和臭氧浓度增大时，抗臭氧防老剂的效能降低。蜡的作用，不只局限于建立一层保护膜。当硫化胶与水接触时，处在橡胶表面的抗臭氧剂会被水抽出。如果在橡胶中加入石蜡，就可防止这一现象。蜡的最宜用量为2～5份，但具体用量需视使用条件和组成而定。抗臭氧防老剂的种类对氯丁胶在不同温度和变形条件下的影响是不同的。
防护剂在氯丁橡胶中的活性与其在天然橡胶中略有差别。上述分类是十分相对的，因此许多物质按其活性却可属于不同类别。抗臭氧剂的作用与其在胶料中的用量及臭氧浓度很有关系。例如，防老剂D，BLE，DNP，4010Na和DPPD用量都是2份时，经500h后的耐臭氧性大致相同。对苯二胺衍生物中效果最好的是4010Na。研究二硫代氨基甲酸镍、黄原酸镍、硫醇基苯并噻唑镍以及硫醇基苯并咪唑镍的效应表明，二丁基二硫代氨基甲酸盐最好。
使用抗臭氧剂时，要注意胶料早期硫化的可能性。二烷基和烷基芳基对苯二胺的衍生物都能使在38℃下贮存的胶料的黏度明显提高。二烷基衍生物，特别是甲苯基和二甲苯的对苯二胺使黏度增加较小，是效果较好的抗臭氧剂。
对于一般条件下使用的硫化胶，宜用2份防老剂A或D，为了提高它们的防护作用，用量也可增加到3～5份。蜡与防老剂D或2246并用效果也很好。对于苛刻条件下使用的硫化胶，宜用5份对苯二胺的衍生物4010Na。在静态使用条件下，最好用DPP-DA；在静-动态兼有的使用条件下，最好用二芳基对苯二胺（二丙基对苯二胺）。但若有早期硫化危险时，则要用弱一些的NBC代替上述化合物。
活性抗臭氧剂的严重缺点是既对浅色橡胶有污染性，又在光照下会变色。试图寻找不污染的抗臭氧剂，但结果要么是对抗臭氧性有影响，要么是使抗臭氧性恶化而未获成功。因此，到目前为止，提高浅色制品抗臭氧性的方法，仍然是用呋喃树脂或一些不饱和的植物油。但呋喃树脂也会使浅色硫化胶的色泽有变化，而植物油虽能保证抗臭氧性，却使其老化性能有些恶化。只有新型抗臭氧剂AFC出现后，这才进一步。
防老耐氧化剂的用量多半要受喷霜和成本两方面的制约。一般来说，抗臭氧防老剂在耐光、耐热和氧老化方面是无效的，因此还必须和耐光、耐热防老剂等作用。
本文参考《氯丁橡胶加工与应用》一书。 相关链接
