聚乙二醇(PEG)在橡胶配方中的应用
聚乙二醇(PEG)属于常用辅料,在橡胶里面主要是中和填料酸性、加快硫化速度和交联密度作用,具有良好的水溶性,并与许多有机物组份有良好的相溶性,具有优良的润滑性、保湿性、分散性、还能做抗静电剂及柔软剂。
橡胶里一般常用PEG-4000,因为分子量太低,相容性不好,容易析出,而且是液体,不好添加,分子量太高,单位质量的醇基团少(羟值低),中和酸性效果差,而PEG4000的分子量是固体片状,好加工、易添加,不易析出、与橡胶有良好的相容性,所以常选用PEG-4000。
PEG作用可以概括以下几点:
1、加工助剂
可以提高胶料的压出速度,改善脱模性,并使制品表面光亮,还有助于硫化时水份的排出。在应用于轮胎及橡胶模压制品中时,PEG-4000具有良好的润滑作用,使制品表面更光滑。在天然橡胶、合成橡胶中的生产工艺中,还可作为内脱模剂。优点是不挥发、不生产灰变、脱模后模具保持洁净。而且模压制品表面也由于它的加入而更加平滑洁净。
2、硫化活性剂
起到调节生胶和填充剂(特别是白色)结合性能的作用,另可降低门尼,提高硫化速率的作用,特别对噻唑类促进剂有较好的活化作用,可以提高硫化速度和交联程度。尤其是EPDM白CB补强的挤出微波连续硫化的配方中。与金属粘合的制品不宜使用PEG。
3、酸性填料的活性剂
可作白炭黑的处理剂,以活化硫化体系。湿润白炭黑等酸性填料表面。一是中和、还有就是覆盖作用。因为酸性填料会吸附(注意:是吸附促进剂)。使用量和酸性填料的酸性表面积用量等等成正比。我们基本上可以理解为酸性表面已经被中和。
4、活化分散剂
在使用各种填料和色料的胶料中作为活化分散剂时,能减少或消除填料对硫化的影响,使各种助剂分散均匀并延长焦烧时间,提高橡胶制品的物理机械性能。在各类彩色橡胶制品中,可以使制品色泽鲜艳。
由于PEG本身的极性特征,还可以增强对非极性橡胶(如EPDM)对微波的吸收。
PEG随着分子量的增加,而活性适量下降,同时也会对填料表面羟基团的改性作用稍有减弱,但用时对促进剂的焦烧活化作减弱,就是说随着分子的增加,有助于对硫化焦烧稳定,对材料与橡胶的补强作用稍有不利。—欧文新材料