1. Phạm vi ứng dụng
(1). Áp dụng cho cao su chưa bão hòa: như NR, BR, NBR, IR, SBR, v.v.
(2). Áp dụng cho cao su bão hòa: chẳng hạn như EPM chỉ có thể lưu hóa bằng peroxide, EPDM có thể lưu hóa bằng cả peroxide và lưu huỳnh.
(3). Áp dụng cho cao su chuỗi linh tinh: chẳng hạn như lưu hóa Q.
2. Đặc điểm của hệ thống lưu hóa peroxide
(1). Cấu trúc mạng của cao su lưu hóa là liên kết CC, có năng lượng liên kết cao, độ ổn định hóa học cao và khả năng chống lão hóa nhiệt và oxy tuyệt vời.
(2). Cao su lưu hóa có độ biến dạng vĩnh viễn thấp, độ đàn hồi tốt và hiệu suất động kém.
(3). An toàn xử lý kém và peroxide đắt tiền.
(4). Trong niêm phong tĩnh hoặc các sản phẩm niêm phong tĩnh ở nhiệt độ cao có nhiều ứng dụng.
3．Peroxide thường được sử dụng
Các chất lưu hóa peroxit thường được sử dụng là alkyl peroxit, diacyl peroxit (dibenzoyl peroxide (BPO)) và este peroxy. Trong số đó, dialkyl peroxid được sử dụng rộng rãi. Chẳng hạn như: diisopropyl peroxide (DCP): hiện là chất lưu hóa được sử dụng nhiều nhất.
2,5-dimethyl-2,5-(di-tert-butylperoxy) hexane: còn được gọi là bis-dipentyl
4. Cơ chế lưu hóa Peroxide
Nhóm peroxide của peroxide dễ bị phân hủy bởi nhiệt để tạo ra các gốc tự do, kích hoạt phản ứng liên kết ngang loại gốc tự do của chuỗi phân tử cao su.
5. Những điểm chính của lưu hóa peroxide:
(1). Liều dùng: thay đổi tùy theo loài cao su khác nhau
Hiệu suất liên kết ngang của peroxide: 1g phân tử peroxide hữu cơ có thể tạo ra bao nhiêu gam phân tử cao su tạo ra liên kết ngang hóa học. Nếu 1 phân tử peroxide có thể tạo ra 1g phân tử cao su liên kết ngang thì hiệu suất liên kết ngang là 1.
Ví dụ: hiệu suất liên kết ngang của SBR là 12,5; hiệu suất liên kết ngang của BR là 10,5; hiệu suất liên kết ngang của EPDM, NBR, NR là 1; hiệu suất liên kết ngang của IIR là 0.
(2). Sử dụng chất hoạt tính và chất đồng lưu huỳnh để nâng cao hiệu quả liên kết ngang
Vai trò của ZnO là cải thiện khả năng chịu nhiệt của chất kết dính chứ không phải chất kích hoạt. Vai trò của axit stearic là cải thiện khả năng hòa tan và phân tán ZnO trong cao su. HVA-2 (N,N'-phthalimido-dimaleimide) cũng là chất hoạt hóa peroxide hiệu quả.
Thêm chất lưu hóa phụ: chủ yếu là màu vàng lưu huỳnh và các chất liên kết ngang phụ khác như divinylbenzen, trialkyltricyanat, carboxylat không bão hòa, v.v.
(3). Thêm một lượng nhỏ các chất kiềm, chẳng hạn như MgO, trietanolamine, v.v., để nâng cao hiệu quả liên kết ngang, tránh sử dụng than đen và silica và các chất độn có tính axit khác (axit để tạo ra các gốc tự do thụ động); Chất chống oxy hóa nói chung là chất chống oxy hóa amin và phenolic, cũng dễ dàng tạo ra sự thụ động của các gốc tự do, làm giảm hiệu quả của liên kết ngang, nên được sử dụng một cách tiết kiệm.
(4). Nhiệt độ lưu hóa: phải cao hơn nhiệt độ phân hủy của peroxide
(5). Thời gian lưu hóa: thường gấp 6 ~ 10 lần thời gian bán hủy của peroxide.
Chu kỳ bán rã của Peroxide: ở một nhiệt độ nhất định, Peroxide phân hủy đến một nửa nồng độ ban đầu trong thời gian cần thiết, tính bằng t1/2.
Nếu thời gian bán hủy của DCP ở 170oC là 1 phút thì thời gian sunfat hóa dương của nó sẽ là 6 ~ 10 phút.
Ví dụ về công thức: EPDM 100 (cơ sở)
S 0,2 (chất lưu hóa phụ trợ)
SA 0,5 (chất kích hoạt)
ZnO 5.0 (để cải thiện khả năng chịu nhiệt)
HAF 50 (chất tăng cường)
DCP 3.0 (Tác nhân thixotropic)
MgO 2.0 (Cải thiện hiệu quả liên kết ngang)
Dầu vận hành 10 (chất làm mềm)
