1. دامنه کاربرد
(1). برای لاستیک غیر اشباع اعمال می شود: مانند NR، BR، NBR، IR، SBR و غیره.
(2). روی لاستیک اشباع شده اعمال کنید: مانند EPM فقط با پراکسید ولکانیزه می شود، EPDM را می توان با پراکسید و گوگرد ولکانیزه کرد.
(3). برای لاستیک های زنجیره ای متفرقه اعمال می شود: مانند ولکانیزاسیون Q.
2. ویژگی های سیستم ولکانیزاسیون پراکسید
(1). ساختار شبکه لاستیک ولکانیزه باند CC، با انرژی پیوند بالا، پایداری شیمیایی بالا و مقاومت عالی در برابر پیری حرارتی و اکسیژن است.
(2). لاستیک ولکانیزه دارای تغییر شکل دائمی کم، الاستیسیته خوب و عملکرد دینامیکی ضعیف است.
(3). ایمنی پردازش ضعیف و پراکسید گران قیمت.
(4). در آب بندی استاتیک و یا درجه حرارت بالا محصولات آب بندی استاتیک طیف وسیعی از کاربردها را دارند.
3. پراکسیدهای رایج
عوامل ولکانیزه کننده پراکسید معمولاً عبارتند از: آلکیل پراکسید، دی اسیل پراکسید (دی بنزوئیل پراکسید (BPO)) و پراکسی استرها. در میان آنها، دی آلکیل پراکسیدها به طور گسترده استفاده می شود. مانند: دی ایزوپروپیل پراکسید (DCP): در حال حاضر پرمصرف ترین عامل ولکانیزاسیون است.
2،5-دی متیل-2،5-(دی-ترت-بوتیل پراکسی) هگزان: همچنین به عنوان بیس دی پنتیل شناخته می شود.
4. مکانیسم ولکانیزاسیون پراکسید
گروه پراکسید پراکسید به راحتی توسط گرما تجزیه می شود و رادیکال های آزاد تولید می کند که باعث واکنش اتصال متقابل نوع رادیکال آزاد زنجیره مولکولی لاستیکی می شود.
5. نکات کلیدی ولکانیزاسیون پراکسید:
(1). مقدار مصرف: با گونه های مختلف لاستیک متفاوت است
راندمان اتصال متقابل پراکسید: 1 گرم مولکول پراکسید آلی می تواند چند گرم مولکول لاستیک ایجاد پیوند متقابل شیمیایی کند. اگر 1 مولکول پراکسید بتواند 1 گرم مولکول لاستیک را به هم متصل کند، بازده اتصال عرضی 1 است.
به عنوان مثال: راندمان اتصال متقابل SBR 12.5 است. راندمان اتصال متقابل BR 10.5 است. راندمان اتصال متقابل EPDM، NBR، NR 1 است. بازده اتصال متقابل IIR 0 است.
(2). استفاده از عامل فعال و عامل سولفور کننده برای بهبود کارایی اتصال متقابل
نقش ZnO بهبود مقاومت حرارتی چسب است نه فعال کننده. نقش اسید استئاریک بهبود حلالیت و پراکندگی اکسید روی در لاستیک است. HVA-2 (N,N'-phthalimido-dimaleimide) نیز یک فعال کننده موثر پراکسید است.
افزودن عامل ولکانیز کننده کمکی: عمدتاً زرد گوگردی و سایر عوامل اتصال دهنده کمکی مانند دی وینیل بنزن، تری آلکیل تری سیانات، کربوکسیلات های غیر اشباع و غیره.
(3). مقدار کمی مواد قلیایی مانند MgO، تری اتانول آمین و غیره اضافه کنید تا کارایی اتصال متقابل را بهبود بخشد، از استفاده از اسلات کربن سیاه و سیلیس و سایر پرکننده های اسیدی (اسید برای غیرفعال کردن رادیکال های آزاد) خودداری کنید. آنتی اکسیدان ها به طور کلی آمین و آنتی اکسیدان های فنلی هستند، همچنین آسان به رادیکال های آزاد غیرفعال، کاهش بهره وری از اتصال عرضی، باید به مقدار کم استفاده شود.
(4). دمای ولکانیزاسیون: باید بالاتر از دمای تجزیه پراکسید باشد
(5). زمان ولکانیزاسیون: معمولاً 6 تا 10 برابر نیمه عمر پراکسید.
نیمه عمر پراکسید: در دمای معین، تجزیه پراکسید به نصف غلظت اولیه زمان مورد نیاز، که بر حسب t1/2 بیان می شود.
اگر نیمه عمر DCP در دمای 170 درجه سانتیگراد 1 دقیقه باشد، زمان سولفاتاسیون مثبت آن باید 6 تا 10 دقیقه باشد.
مثال فرمولاسیون: EPDM 100 (پایه)
S 0.2 (عامل ولکانیزه کمکی)
SA 0.5 (فعال کننده)
ZnO 5.0 (برای بهبود مقاومت در برابر حرارت)
HAF 50 (عامل تقویت کننده)
DCP 3.0 (عامل تیکسوتروپیک)
MgO 2.0 (بازده اتصال متقابل را بهبود می بخشد)
روغن عامل 10 (نرم کننده)
