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3分鐘讀懂防老劑,TMQ、6PPD、IPPD產量領先

作者:東營市勝林化工    時間:2017-9-28 14:57:09   屬于:行業新聞   瀏覽次數:

 橡膠及其制品在長期貯存和使用過程中,由于受到熱、臭氧、變價金屬離子、機械應力、光、高能射線的作用,以及其它化學物質和霉菌等的侵蝕,會逐漸發粘、變硬發脆或龜裂。這種物理機械性能隨時間而下降、彈性降低的現象叫做老化。隨著老化過程的進行和發展,橡膠及其制品性能會逐漸降低以致完全喪失使用價值。為此,需在橡膠及其制品中加入某些化學物質來提高它對上述各種破壞作用的抵抗能力,延緩或抑制老化過程,從而延長橡膠及其制品的貯存期和使用壽命,這類物質叫做防老劑。

1.防老劑產量最大的3個產品

防老劑類產品2016年產量達到37.5萬噸,占橡膠助劑總產量的34%,排在所有橡膠助劑品類中第1位。而防老劑所有產品中又以防老劑TMQ6PPDIPPD產量為最大,其中防老劑 TMQ 6PPDIPPD占防老劑產品的80%,是防老劑的主流品種。   

◆防老劑TMQ(RD)

是對熱和氧引起的老化防護效果極佳的一類通用型防老劑,廣泛應用于各種輪胎、膠管、膠帶、膠鞋、膠布制品及乳膠制品,特別適用于生產全鋼、半鋼子午線輪胎,系全球防老劑中產量和用量最大的品種之一。防老劑TMQ 與對苯二胺類防老劑6PPD、防護蠟配合使用,形成優勢互補,構成了橡膠制品的典型防護體系,是子午線輪胎加工過程中最主要的抗氧化配方。能抑制條件較苛刻的氧化,熱老化及天候老化作用,但對屈撓龜裂防護效果較差。防老劑 TMQ 的主要成分是 2,2,4-三甲基-1,2-二氫化喹啉的聚合體,其中二聚體含量對抗氧化性能的影響最為顯著。

防老劑6PPD(4020)

天然橡膠、順丁橡膠、異戊橡膠、丁苯橡膠、丁腈橡膠、氯丁橡膠用的抗臭氧劑和抗氧劑,對疲勞和臭氧龜裂防護性能優良,效力介于4010和4010NA之間,如與蠟并用,增加靜態防護效能,對熱、氧、銅、錳亦具有較好的防護作用。溫度超過35~40℃會慢慢結團。用量超過2.5份時,對膠料微有軟化作用,低于2.5份硫化膠機械性能無影響,高于2.5份,拉伸強度和定伸力下降。與防老劑MB并用特別適用與耐熱膠料

防老劑IPPD(4010NA)

天然橡膠、合成橡膠膠乳膠的通用型防老劑。對臭氧龜裂、屈撓龜裂防護性能特佳;亦為熱、氧、光及一般老化的優良防護劑。也能抑制變價金屬離子的老化作用,防護性能較4010 (CPPD)更全面。日光下會變色,但不影響效能,熔點較低,易分散,在橡膠中的溶解度比4010大,噴霜性較小,故可提高用量,常用于動態和靜態應力較高的條件下使用的制品。本品可以單用,與防老劑AW 或蠟產用既可減少用量又能提高防護效能。尤其與蠟并用呆提高水平的防靜態臭氧龜裂性能。

2.防老劑按化學結構分為5大類

胺類防老劑(醛胺類防老劑、酮胺類防老劑、二芳基仲胺類、對苯二胺類)、酚類防老劑(分為單酚、雙酚、多酚)、雜環類防老劑、亞磷酸酯類防老劑、其它類防老劑(長效性防老劑、鎳鹽類、蠟類)。

醛胺類防老劑。是脂肪醛與伯芳胺的反應產物,是防老劑中最老的類別,醛胺類防老劑對熱、氧、光引起的老化均有效,在膠料中分散性好,但有污染,不適用于淺色制品。有:防老劑AHAP

酮胺類防老劑。具有最好的防老劑效果。有:防老劑RD,防老劑AW,防老劑BLE

二芳基仲胺類防老劑。這是古老的品種之一,日前在全部防老劑中仍居首位,有:防老劑D(丁),防老劑A(甲),防老劑DNP

對苯二胺類防老劑。包括了最重要的一類防老劑,同時也是很有發展前途的一類防老劑。有:防老劑4010NA/IPPD,防老劑4020/6PPD,防老劑4010/CPPD,防老劑ODA,防老劑DPPD,防老劑7PPD,防老劑8PPD,防老劑3100/DTPD,防老劑445

酚類防老劑及其它防老劑的防護效果均不如胺類防老劑好,只是具有突出的非污染性能,有:防老劑2246,防老劑BHT(264),防老劑SP,防老劑BHA

雜環類防老劑(含硫類型),有:防老劑MB,防老劑MMB,防老劑MBZ,防老劑MMBZ。防老劑MB為非污染性防老劑重要品種。

亞磷酸酯類防老劑,有:防老劑TNP。亞磷酸酯系氫過氧化物分解劑和游離基捕捉劑,在聚合物體系中起輔助抗氧劑作用,多與受阻酚并用,極少單獨使用。

長效性防老劑。當橡膠制品在高溫和真空環境下使用時,橡膠中的防老劑會因為揮發而減少或失去防護作用。又如橡膠制品長期在與液體介質接觸下使用,會因為抽出較快的減少或失去防護效能。為此開發的不揮發或低揮發、不抽出或低抽出型防老劑,根據目前公開的產品有:亞硝基二苯胺(NDPA)、烯丙基取代酚(TAP)等。

鎳鹽類防老劑(含硫類型),有:防老劑NDBC,防老劑NDIBC,防老劑NDMC。均為綠色粉末,對臭氧防護性能最好,對熱氧老化、疲勞老化也有防護效果。

蠟類防老劑,當其在膠料中的用量超過在橡膠中的溶解度時,硫化后即遷移至表面,形成一層保護膜,能有效防止制品的靜態臭氧龜裂,有:石蠟微晶蠟

 

新開發的防老劑。三丁基脲衍生物、內酰胺衍生物、非屈撓(抗屈撓)LAS(LAS-P)對苯乙烯取代的二苯胺或4、4’-二苯乙烯取代的二苯胺、二異丙苯基取代的DPPD(DP)、硫化三嗪類衍生物、6-QDI、Durazone37等類型。


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