次磺酰胺类促进剂的结构、性能及其应用
次磺酰胺类促进剂是促进剂M的衍生物,本应属噻唑类,但因具有独特的迟效性,近年来发展很快,单独划为一类。所谓促进剂的迟效性,通常是指硫化起点缓慢、焦烧时间长、而硫化温度化活性大、硫化速度快。次磺酰胺类促进剂是当前发展速度最快的促进剂。伴随着合成橡胶的发展及其在轮胎方面的大量应用,补强性能好的炉法炭黑代替了槽法炭黑,而加入炉法炭黑的胶料容易焦烧。此外,近年来橡胶的加工工艺向着高温快速的方向发展,胶料在加工过程中发生早期硫化的现象更为突出。为了消除这种弊害,迟效性的次磺酰胺类促进剂的应用就到了极大的重视。该类促进剂的特点如下：
①有非常好的硫化特性,表现在焦烧时间长,操作安全性好;从起始硫化到正硫化速度快;硫化平坦性好,硫化度比较高,交联网构的均匀性较好。
②硫化胶物理机械性能高。表现为拉伸强度、定伸应力高,弹性、耐磨性、耐老化性好,动态性能好。
③因硫化活性大,用量一般较少,在白色胶料中仅为促进剂M的70%,炭黑胶料中为促进剂M的50%~60%。
④适用范围较宽。适用于天然橡胶和不饱和程度大的合成橡胶,因其具有迟效性,尤其适用于含大量碱性炉法炭黑的合成胶料,而不易产生焦烧现象(这一点对密炼机混炼尤为重要),最适宜模型硫化方法,也可用于直接蒸汽硫化(热蒸汽会加速次磺酰胺分解,使其硫速相当快,而无明显的迟效性)、间接蒸汽和熔盐连续硫化(为加快硫速可并用超速或超超速级促进剂作第二促进剂。但因硫化起步较迟,故不宜进行热空气硫化。又因其物理机械性能多一敌特别适用于制造承受重型动态应力的模型制品,如轮胎胎面,运输带覆盖胶等。
因其硫化胶在阳光下逐渐变黄的程度较促进剂M和促进剂DM大,因此不适用于制造纯白色制品,又因使制品带有微胺味和苦味,故不适于制造食品胶。常用的次磺酰胺类促进剂品种有促进剂CZ,促进剂NS，促进剂NOBS,促进剂DIBS,促进剂DZ。
因其硫化胶在阳光下逐渐变黄的程度较促进剂M和促进剂DM大,因此不适用于制造纯白色制品,又因使制品带有微胺味和苦味,故不适于制造食品胶。常用的次磺酰胺类促进剂品种有促进剂CZ,促进剂NS，促进剂NOBS,促进剂DIBS,促进剂DZ。
图2-12 几种次磺酰胺类促进剂在天然橡胶中的硫化曲线
次磺酰胺类促进剂焦烧时间的长短和硫化速度的快慢取决于硫化促进剂分子中胺的性质。胺的碱性越强,硫化速度越快;胺的空间阻碍越大,焦烧时间越长,而硫速下降。图2-12所示为几种次磺酰胺类促进剂在天然橡胶中的硫化曲线。在天然橡胶中次磺酰胺类促进剂主要品种的硫化活性比较如下。焦烧时间:CZ、NS<NOBs<DIBS<DZ硫化时间硫化速度:NS、CZ>NOBS>DIBS>DZ但在合成橡胶中,上述的排列次序则因具橡胶中的硫化曲线情况可能有某些变化。
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