2.3.1.1有機(jī)促進(jìn)劑的意義
為了只用硫黃硫化天然膠或者用硫黃與固特異( Goodyear)及其同代者2所引入并經(jīng)應(yīng)用50年之久的無(wú)機(jī)促進(jìn)劑硫化天然膠,就必須加入大量硫黃,并需要較高的硫化溫度和較長(zhǎng)的硫化時(shí)間。由此得到的硫化膠耐老化性能比較差,通常顏色發(fā)暗而且有嚴(yán)重的噴硫現(xiàn)象。這種膠料容易產(chǎn)生過(guò)硫,超過(guò)正硫化點(diǎn)時(shí),機(jī)械性能下降很快。按現(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看,這種橡膠制品的貯存穩(wěn)定性及耐老化性能都不合要求,而在高溫條件下甚至完全不能用。現(xiàn)在幾乎沒(méi)有人再使用只含無(wú)機(jī)促進(jìn)劑或者根本不含促進(jìn)劑的膠料。
在橡膠硫化中使用有機(jī)促進(jìn)劑是50年前的事情,這對(duì)切橡膠產(chǎn)品的制造是一個(gè)革命性的變化,也是繼發(fā)現(xiàn)硫化作用后橡膠工業(yè)中最重要的進(jìn)步之一。首先發(fā)現(xiàn)使用有機(jī)促進(jìn)劑能夠大大縮短硫化時(shí)間。其次發(fā)現(xiàn)有機(jī)促進(jìn)劑對(duì)不同生膠還不止于有均衡不同硫化特性的作用。后來(lái)又發(fā)現(xiàn)一些更為重要的優(yōu)點(diǎn)而使有機(jī)促進(jìn)劑成為橡膠工業(yè)必不可少的原料,并有助于橡膠制品質(zhì)量的不斷提高。較短的硫化時(shí)間和較低的硫化溫度使橡膠經(jīng)受的條件溫和得多,這就是有機(jī)促進(jìn)劑的優(yōu)點(diǎn)所在。此外,使用有機(jī)促進(jìn)劑還能降低得到最優(yōu)物理性能時(shí)的硫黃用量,因而可以改善橡膠制品的耐老化性能并能防止噴硫。減少硫黃用量的重要成效是能得到平坦的硫化曲線(硫化平坦效應(yīng)),這意味著相應(yīng)于最優(yōu)性能的硫化時(shí)間較長(zhǎng),過(guò)硫的危險(xiǎn)性較小,使大型制品能均勻硫化(見(jiàn)表9)。

某些有機(jī)促進(jìn)劑使得制造耐老化性能良好的透明橡膠制品成為可能。另外有機(jī)促進(jìn)劑的引入還使得能用有機(jī)顏料代替至今還在使用的無(wú)機(jī)顏料制造艷色橡膠制品。制品的顏色和色調(diào)范圍因而大大增加。最后,有機(jī)促進(jìn)劑的引用,大大推進(jìn)了補(bǔ)強(qiáng)炭黑作填料的廣泛應(yīng)用,因?yàn)橛械奶亢谶t延硫化,必須采用有機(jī)促進(jìn)劑,才有可能用炭黑作填料。
有機(jī)促進(jìn)劑對(duì)合成膠特別重要,因?yàn)槎鄶?shù)合成膠單用硫黃或只加無(wú)機(jī)促進(jìn)劑根本不能硫化。不過(guò),無(wú)機(jī)促進(jìn)劑對(duì)某些合成膠還是必須的或是有利的。