橡膠是高分子有機(jī)聚合物，會(huì)因接觸氧，臭氧，微量變價(jià)金屬，陽(yáng)光，紫外線以及霉菌腐蝕，屈撓疲勞而逐漸降低物理和化學(xué)性能而老化。為了防止橡膠及制品的老化在配方中加入一種助劑使制品延遲老化，這就是防老劑。
防老劑簡(jiǎn)介
橡膠防老劑(Rubber Antioxidant )
隨著老化過程的進(jìn)行和發(fā)展，橡膠及其制品性能會(huì)逐漸降低以致完全失去使用價(jià)值。為了延長(zhǎng)橡膠制品的使用壽命，就要在橡膠中配入一些能抑制老化過程的物質(zhì)，從而延長(zhǎng)橡膠及其制品的貯存期和使用壽命。這些物質(zhì)稱為防老劑。
防老劑性能應(yīng)具備下列幾點(diǎn)：
一、耐熱性，橡膠制品的熱老化是由自由基引起的一種氧化老化，胺類或酚類自由基能阻止這種老化效應(yīng)。對(duì)于要求高的耐熱性橡膠制品，可選擇二苯胺類防老劑和TMDQ等耐熱防老劑，此外，將這些自由基阻止劑與防老劑MB等過氧化物分解劑并用，可得到更加優(yōu)異的橡膠制品耐熱防老劑。
二、耐屈撓龜裂性，屈撓龜裂是由于自由基反應(yīng)使橡膠制品表面產(chǎn)生氧化老化的結(jié)果。為防止這種形式的老化，選擇胺類或酚類抗臭氧劑[自由基抑制劑]有一定作用。
三、耐臭氧性，抗臭氧劑有對(duì)苯二胺類，TMDQ類，硫脲類和防護(hù)蠟等。一般將有汚染性的對(duì)苯二胺類化合物與無(wú)汚染性的硫脲類化合物和石蠟進(jìn)行并用，可獲得滿意效果。但是，硫脲類化合物具有顯著的加速焦嘵傾向，此外，臭氧老化系產(chǎn)生于橡膠制品的表面，因此表面遷移性大的抗臭氧劑的效果好。
四、抗有害金屬老化性，抗有害金屬老化劑可分為金屬離子封閉劑和金屬表面惰性劑，前者效果好的有對(duì)苯二胺類和雙酚類化合物，后者有硫脲類化合物，如防老劑MB及三嗪類化合物，為獲得更好的抗有害金屬的老化性，可以采用與耐熱防老劑并用。
五、抗龜裂老化性，炭黒是較好的紫外線吸收劑，在深色橡膠制品中可廣泛使用，而對(duì)于淺色橡膠制品可采用非污染性的抗光老化防老劑如苯酚類，受阻酚類防老劑及石蠟。在酚類防老劑中，防老劑DTBM及防老劑SP[苯乙烯化苯酚]防老劑MBMTB及防老劑MBETB抗光龜裂老化效果較好。對(duì)于石蠟的抗光龜裂是由于配入膠料中后，在硫化后能噴出于制品表面，形成一層物理保護(hù)膜，有效制止橡膠制品的臭氧侵蝕而龜裂。
在使用防老劑時(shí)，某一種防老劑在膠料中兼有幾個(gè)方面的防護(hù)效果，有時(shí)某兩種或三種防老劑并用，其防老效果能超出各防老劑單用效果的疊加，這種現(xiàn)象稱之為防老劑的協(xié)同效應(yīng)。防老劑的選擇標(biāo)準(zhǔn)，主要從抗氧化效果，抗臭氧效果，防屈撓龜裂效果和著色性[即污染性]給硫化造成的影響。穩(wěn)定性[即抽出性，揮發(fā)姓，噴霜性，環(huán)保性及成本價(jià)格因素。
防老劑種類
防老劑的種類繁多、作用各異。根據(jù)其主要作用可分為抗熱氧老化劑、抗臭氧劑、有害金屬離子抑制劑、抗疲勞劑、紫外線吸收劑、抗龜裂劑等。但是，由于每一種防護(hù)功能往往不是某一種防老劑所專用，大多數(shù)防老劑可以對(duì)幾種老化因素起作用，只是程度不同而已。滋就電線電纜工業(yè)常用的防老劑介紹于下。不明確分類，只指出其主要防護(hù)功能。
防老劑D
本品為淡灰色粉末，純品為白色粉末，易燃。比重1.18，熔點(diǎn)不低于105℃。易溶于丙酮、乙酸乙酯、二硫化碳、氯仿;可溶于乙醇、四氯化碳;不溶于水和汽油。在空氣及日光下逐漸變?yōu)榛液谏?，但不影響防護(hù)效果。
防老劑RD和防老劑124
防老劑RD和防老劑124為同一種化學(xué)成分組成，不同的是防老劑RD為樹脂狀，而防老劑124為粉末狀，防老劑RD為琥珀色至灰白色樹脂狀粉末、無(wú)毒。軟化點(diǎn)不低于74℃。防老劑124為灰白色粉末，熔點(diǎn)為114℃。防老劑RD和防老劑124溶于丙酮、苯、氯仿、二硫化碳;微溶于石油烴，不溶于水。有污染性但不顯著。不易噴霜，對(duì)硫化作用無(wú)影響?？扇?、無(wú)毒。適用于天然橡膠和丁苯、定睛等合成橡膠，用量一般為0.5～3份。
防老劑MB
外觀為白色或淺黃色結(jié)晶粉末，有苦味，無(wú)毒。比重為1.42，熔點(diǎn)為285℃，可溶于乙醇、丙酮、乙酸乙酯;難溶于二氯甲烷;不溶于四氯化碳、苯、和水。略有污染性、易分散。當(dāng)用量超過2份時(shí)有噴霜現(xiàn)象。單用時(shí)作用弱，宜與防老劑DNP并用有協(xié)同效應(yīng)。防老劑MB用作銅抑制劑，可以減弱橡皮中硫化劑對(duì)銅線的作用，可顯著改善橡皮硫化時(shí)銅線發(fā)黑、橡皮發(fā)粘的現(xiàn)象。防老劑MB可作為硫化延緩劑作用。防老劑MB一般用量為1～2.5份。
防老劑DNP
本品為淺灰色粉末。純品為淺色亮片狀結(jié)晶，比重為1.26.熔點(diǎn)為235℃。污染性小。用量超過2份時(shí)易噴霜。是抗熱、抗氧、抗大氣老化綜合性防老劑。是一種優(yōu)良的銅抑制劑，且對(duì)噻唑類促進(jìn)劑有活化作用。防老劑DNP與MB、DOP等并用有協(xié)同效應(yīng)。適用于天然橡膠和氯丁橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠及定睛橡膠等合成橡膠。一般用量為0.2～1份。
防老劑NBC
商品名為防老劑NBC，外觀為深灰色粉末，熔點(diǎn)不低于83℃，不污染、易分散、為優(yōu)良的抗臭氧劑?？捎糜谀蜔?、耐大氣老化、抗屈繞龜裂的橡膠中。在氯丁橡膠、氯醚橡膠中能提高耐熱性、熱穩(wěn)定性。適用于氯丁、氯醚、氯化聚乙烯、丁腈橡膠、丁苯橡膠等合成橡膠，用量為1～2份。
防老劑選擇要點(diǎn)分析：
1、防老劑的汚染性，胺類防老劑有著色性，會(huì)使橡膠制品受污染，并且會(huì)遷移到和橡膠接觸的材料上，以至造成污染，當(dāng)橡膠制品受到熱和陽(yáng)光照射時(shí)，它會(huì)變?yōu)楸锦惤Y(jié)構(gòu)，且明顯變色。
2、防老劑在橡膠制品中的溶解度，大體上可以從制品是否出現(xiàn)噴霜來(lái)判斷。溶解度越大，越不易噴出，胺類防老劑在極性橡膠中如NBR溶解度較高。
3、防老劑的加熱減量，考慮到防老劑的穩(wěn)定性，了解其自身的加熱減量[即揮發(fā)性]是非常重要的。在同類化合物中，分子量越大，加熱減量就越小。
4、防老劑在橡膠中的殘留量，在橡膠中加入的防老劑，由于揮發(fā)和被氧化而逐漸減少，6C被氧化后，變?yōu)楸锦Y(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)由于受熱和橡膠發(fā)生反應(yīng)，又恢復(fù)到原來(lái)結(jié)構(gòu)。
5、防老劑的環(huán)保衛(wèi)生性，對(duì)人體及環(huán)境是否有影響。
6、防老劑的協(xié)同效應(yīng)。
7、防老劑的遷移性。
綜上所述，防老劑在橡膠制品使用中要科學(xué)和合理設(shè)計(jì)，發(fā)揮其應(yīng)有作用。
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