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DCP硫化橡胶的气味为何这么大?如何消除气味

嘉峪检测网        2018-03-13 10:59

  过氧化物硫化剂最普遍为过氧化二异丙苯(DCP),可大大减少早期硫化,延长混炼胶的贮存时间,其硫化胶具有良好的动态性能,压缩永久变形小,硬度稍低,强度适中,弹性和耐老化性能均较好,缺点是不能用蒸汽直接硫化,撕裂强度和耐温性能较差,有气味;

 

  DCP为一优良的有机过氧化物, 可作为单体聚合的引发剂, 高分子材料的硫化剂、交联剂、固化剂、阻燃添加剂。广泛应用于橡胶、聚烯烃、泡沫塑料、电缆、制鞋、绝缘漆等工业中。

 

  低密度PE用DCP交联,可提高热性能、机械性能,有很高的模量和热变形温度,也可提高耐常温收缩性,耐应力龟裂性、透明性和拉伸强度等。最适合制电缆,也可制几倍~几十倍的发泡体,比重、绝热、缓冲漂浮等性能特别好。

 

  DCP硫化橡胶的气味为何这么大?

 

  使用有机过氧化物作为交联剂的硫化橡胶一般都有些气味,尤其是DCP硫化橡胶气味较重,而且这种异味会持续很久,直至橡胶制品已严重老化失去使用价值仍有气味。

 

  DCP(过氧化二异丙苯)是一种二枯基过氧化物,它本身是无臭、无色透明的菱形结晶,适宜的硫化温度是170~180?C,可以用作天然橡胶、合成橡胶、聚乙烯树脂的硫化剂或交联剂,在硅橡胶、氟橡胶、EPM、EPDM和NBR中比较常用,但不能硫化丁基橡胶。

 

  有机过氧氟化物的硫化属于自由基反应,在其硫化过程中,除了参与交联的活性基团外,还有一些低分子物质产生,如丙酮、丁醇、戊醇、苯基丙醇、苯乙酮等等。

 

  DCP硫化后的低分子分解产物主要是乙酰苯,又称苯乙酮,这种产物不易挥发,有臭味,故使胶料带有强烈的刺激气味。据资料介绍,在用DCP硫化EPDM时,每mmol DCP可产生1699.9μg乙酰苯,占全部分解产物的30.9%,因此胶料气味浓重。此外,

 

  还有α-甲基苯乙烯78.3μg(占1.4%),苯基丙醇439.0μg(占8.0%)等分解产物。屋外对硫化橡胶发出臭味的等级一般分为1~10共十个级别:“1”表示无臭;“2”表示臭味增大;“10”表示臭味最大。

 

  近些年,有一种市售的无味DCP,其硫化胶仍然有味,只是臭味轻了些。但有返霜现象,喷出物是双羟异丙苯。

 

  在用过氧化物硫化橡胶、氟橡胶或EPDM时,可以使用带有循环空气的烘箱在一定温度下进行后硫化(二次硫化),以排除胶料中的低分子挥发份,减少橡胶制品的气味。但是用过氧化物硫化NBR则不适合二次硫化,因为NBR本身的耐热老化性能不如上述胶料好。因此NBR中的过氧化物用量要尽可能少些。

 

  还有一种消除气味的方法可供借鉴。在河冈丰(日本)编著的《橡胶配方手册》中谈到,因含有酮或含硫物质的存在,会使硫化聚烯烃弹性体有臭味,以用2.6份DCP和0.3份硫化EPMD为例,加入5份肥皂(硬脂酸钠,只要是硬脂酸、棕榈酸或油酸的Na、K、Ca、Ba、Mg、Zn、Al和Pb的盐即可),能减少臭味或避免臭味产生。对此笔者未曾试验过,有兴趣者,不妨一试。

 

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来源:AnyTesting