如何防止天然橡胶老化？
发布时间：2015-05-28 10:58:58 人浏览
来源： 橡胶技术网
工业上如何防止天然橡胶老化？是很多企业追求的目标，但各自的办法都有些不同，防止老化那么肯定要硫化后才能达到更长时候防老化，还有很多与生产工艺有关，比如添加些防老化的添加剂。在工业上本人还是建议使用防老化添加剂。
防老化添加剂
1、二苯胺类衍生物：二苯胺的低级烷氧基化防老剂,在NR(天然橡胶)中使用时,不但具有耐热,耐掘挠性,而且还有耐臭氧性(静态)。
2、萘胺类：萘胺类防老剂有PBN(N-苯基-2-萘胺)、PAN(N-苯基-1-苯胺)两种,PBN由于环保方面的问题,现在已停止使用,只有PAN仍在生产。PAN作为耐热防老剂,特别是在CR中被广泛作用。
防老化剂选择
在使用防老剂时，某一种防老剂在胶料中兼有几个方面的防护效果，有时某两种或三种防老剂并用，其防护效能超过各防老剂单用效果的叠加，这种现象称之为防老剂的“协同效应”。防老剂的选择标准，主要从抗氧化效果、抗臭氧龟裂效果、防屈挠龟裂效果、着色性(即污染性)、给硫化造成的影响，稳定性(即抽出性、挥发性)、喷霜(喷出)、环保、成本等因素方面考虑，并进行选择。
微晶蜡的选择要根据轮胎的大小、轮胎的使用地区来定，一般来说，小轮胎和气候比较寒冷地区使用的轮胎，要选用分子量大的微晶蜡；载重轮胎和气候较热地区使用的轮胎，要要选用分子量大的微晶蜡。
防老化的要点
1、防老剂的着色性(污染性)
胺类防老剂有着色性，会使橡胶着色。并且会迁移到和橡胶接触的材料上，以至产生污染，因此，特别需要加以注意。当受到热、阳光照射时，它会变为苯醌类结构，且明显变色。胺类防老剂的着色性(污染性)有差异。
2、防老剂在橡胶中溶解度
防老剂在橡胶中的溶解度，大体上可以以是否出现喷霜来判断，溶解度越大，越不易喷出。一般来说，胺类防老剂在极性橡胶中(NBR，CR等)的溶解度(即互溶性)较高。由于防老剂的化学结构不同，其互溶性也不同，取代烷基大的比8101NA(IPPD)的互溶性好。
3、防老剂的加热减量
考虑到防老剂的稳定性，了解其自身的加热减量(挥发性)是非常重要的。在同类化合物中，分子量越大，加热减量就越小，CD(碳化二亚胺)及white白色防老剂即使在高温下也难以挥发。因此具有良好的稳定性。
4、防老剂在橡胶中的残留量
在橡胶中加入的防老剂，由于挥发和被氧化而逐渐减少。6C被氧化后，变为苯醌结构。最近，有研究报告说，这种苯醌结构由于受热和橡胶发生反应，又恢复到原来的结构。
5、防老剂的环保性
6、防老剂的协同效应
在一般情况下，酚类、胺类防老剂作为第一防老剂，不单独使用，常和磷类、硫黄类防老剂(第二防老剂)并用，利用BHT(丁基化羟基甲苯)和磷类及硫黄类的协同效果，来防止老化是常规做法。另外为提高耐热性，可利用第一防老剂和第二防老剂MBI(巯基苯并咪唑)的酸碱相互作用，来达到防老化的目的。
7、防老剂的迁移
容易迁移防老剂，推荐用于NR、SBR、BR、EPDM、CR中，而难以迁移的，可用于NBR、CSM、CPE、IIR、Cl-IIR等橡胶中。究其原因是和聚合物中极性基团的多少、二次转变点的高低，所用防老剂的分子量、结构及着色性，聚合物的交联度等有关。在聚合物(橡胶)中，如果极性基团的含有率高，就要选择二次转变点高的防老剂。对防老剂来说，分子量越大，分子中有支链结构，其迁移污染就越小。
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