橡膠防老劑的原理,橡膠的防老劑有幾種

橡皮的熱氧老化反應(yīng)是一個(gè)自由基鏈反應(yīng)，同時(shí)也是一個(gè)由 ROOH或重金屬離子引起的自動(dòng)催化氧化反應(yīng)。若能阻止此鏈反應(yīng)的進(jìn)行，或阻止催化氧化，則可延緩橡膠制品的老化。目前已開(kāi)發(fā)出的防老劑主要有終止鏈、破壞氫過(guò)氧化物、重金屬離子鈍化劑等。

一、鏈斷式防老劑

這種防老劑的作用主要是與鏈長(zhǎng)自由基 R·或RO2·反應(yīng)，以終止作為主要防老劑的鏈長(zhǎng)過(guò)程來(lái)減緩氧化反應(yīng)。

能終止鏈增長(zhǎng)過(guò)程的鏈終止抗氧化劑可以與RO2 (過(guò)氧基)反應(yīng)，這種過(guò)氧基與鏈增長(zhǎng)自由基反應(yīng)可以是電子傳遞，也可以是最常見(jiàn)的氫傳遞。按其與自由基作用方式的不同，可分為三種類(lèi)型：自由基捕獲體，電子給予體，氫氣給予體。

二、氫化過(guò)氧化防老劑的破壞

由橡膠的自動(dòng)氧化機(jī)理可以看出，大分子氫過(guò)氧化物是引發(fā)氧化的主要游離基。因此，只要能夠破壞氫過(guò)氧化物，使其不產(chǎn)生有活性的游離基，同時(shí)延遲自動(dòng)催化的引發(fā)過(guò)程，就有了這種作用的化合物被稱(chēng)為氫過(guò)氧化物分解劑。也由于這類(lèi)防老劑要等到產(chǎn)生氫過(guò)氧化物后才能起作用，所以一般不單獨(dú)使用，而是與酚類(lèi)等抗氧化劑同時(shí)使用，因此稱(chēng)為輔助防老劑。

氫化過(guò)氧化物類(lèi)防老劑常見(jiàn)的失效類(lèi)型有：長(zhǎng)鏈脂肪族含硫脂和亞磷酸酯，此外還有硫醇和二烷基二硫代氨基甲酸鹽等，

金屬離子鈍化劑(輔助防老劑)

在橡膠氧化過(guò)程中，重金屬離子如 Cu， Mn， Fe， Co等對(duì)橡膠的氧化有很強(qiáng)的催化作用。這種可變的金屬離子經(jīng)常會(huì)加速生膠和硫化膠的破壞。但是它們的危害在很大程度上取決于這種金屬存在于哪種化合物中。例如在硫酸鹽類(lèi)中，即使是非常微量的 Mn也是有害的，而在碳酸鹽中 Mn危害較小。很明顯，這與這些物質(zhì)是否在橡膠中溶解有關(guān)。

此類(lèi)鈍化劑通常為酰胺、醛胺縮合物等，它們可與酚類(lèi)和胺類(lèi)防老劑有效結(jié)合使用。其中以銅抑、鐵抑為主。首次使用的銅抑制劑為水楊醛和乙二胺縮合物-水楊叉乙二胺，其他縮合物有己二胺和水楊醛、糠醛或肉桂醛。酰胺有苯甲酰肼等，

四、防老劑的加和效應(yīng)、對(duì)抗效應(yīng)和協(xié)同作用

如果同時(shí)使用兩種或更多種防老劑，常常會(huì)產(chǎn)生加和效應(yīng)、協(xié)同效應(yīng)或?qū)剐?yīng)。