溴化丁基橡胶配合体系的研究+文献综述(3)
1.3.1.3白炭黑
W. Hopkins[9]用白炭黑作为补强剂改性橡胶，结果发现白炭黑对橡胶的拉断伸长率、拉伸强度、弹性、耐热性和撕裂强度都有较高的提升作用，,其补强作用仅次于炭黑，在橡胶制品中广泛应用。研究[10]表明 ，Hi—si1233补强混炼胶的焦烧时间长，门尼黏度较低，其加工工艺性能比炭黑补强胶料好，并且力学性能和炭黑补强相差不大，但其压缩永久变形和热老化性能优于炭黑补强的硫化胶。白炭黑难以混炼均匀是因为白炭黑表面含有亲水性硅醇基团，它们会导致白炭黑粒子之间相互聚集，使白炭黑难以在橡胶中分散。此外，该基团对促进剂有强烈的吸附作用，会延迟硫化。因此，当白炭黑作为补强剂时，为了改善白炭黑的补强性能，通常要加入改性剂，多为硅烷偶联剂或多元醇类化合物等。
1.3.2 溴化丁基橡胶的硫化体系
卤化丁基橡胶中的烯烃不饱和键和具有反应活性的氯/溴为其提供了许多硫化技术。溴化丁基橡胶与氯化丁基橡胶的最大区别在于C-Br键比C-Cl键具有更高的反应活性。体现如下：
（1）更高的硫化多样性
硫化体系有更多选择
硫化剂用量更少
通常硫化速度更快
通常焦烧时间更短
（2）更易与高不饱和度橡胶共同硫化
与高不饱和度的橡胶-硫磺硫化体系相比，卤化丁基硫化通常用酸促进硫化（和用碱迟延硫化），且生成非常稳定的交联键，即C-C或C-S-C键[11]。
1.3.2.1硫磺硫化
硫磺硫化在BIIR的硫化体系中占有重要地位。崔小明[12]曾单纯用硫黄硫化体系进行硫化，发现应用这种硫化体系进行硫化时胶料易返原,硫化性能较差，因此不常用，主要用于学术研究。常用硫磺+促进剂（噻唑类、次磺酰胺和秋兰姆等）+氧化锌构成的硫化体系进行硫化。陈公[13]等人研究发现，由于增加硫磺时，产品容易喷霜，所以要控制硫磺的用量。王作龄[14]等人对卤化丁基橡胶与天然橡胶、丁苯橡胶并用胶的硫化进行研究，证实了硫黄硫化具有优异的共硫化性。
硫磺硫化体系还包括普通硫磺硫化体系、有效硫化体系、半有效硫化体系、高温硫化体系、平衡硫化体系[15]。由于各种橡胶的不饱和度、成分等结构不同，使得普通硫磺硫化体系中的硫的用量、促进剂的品种和用量都有差异。但普通硫磺硫化体系得到的硫化胶网络中多数时多硫交联键，因此硫在硫化反应中的交联效率降低。有效硫化体系通过改变硫/促进剂的比例可以有效的提高硫磺在硫化反应中的交联效率，改善硫化胶的结果和产品性能。为提高硫在硫化过程中的交联效率，一般常用高促、低硫配合。为了改善硫化胶的抗热氧老化和动态疲劳性能，发展了一种促进剂和硫磺的用量介于普通硫磺硫化体系和有效硫化体系之间的硫化体系，所得到的硫化胶既具有适合的多硫键，又有适量的单、双硫交联键使其有较好的性能，这样的硫化体系称为半有效硫化体系。高温硫化是指在180-240℃下进行的硫化，一般硫化温度每升高10℃，硫化时间大约可缩短一半，生产效率大大提高。但是当温度高于160℃时，交联密度下降最为明显，所以应用此类硫化体系需要综合考虑其配合特点。
1.3.2.2 氧化锌硫化
BIIR可以用氧化锌进行硫化，氧化锌可以单独进行硫化，也可以和其他促进剂并用进行硫化。促进剂秋兰姆和硫化氨基甲酸盐等结构中含有活性基、促进基，因此常添加此类促进剂。有文献[16]表示，当用氧化锌硫化时，硫化胶的易发粘，硫化速度慢且硫化胶的强度低，但是硫化胶胶料的焦烧安全性、耐老化性能较好。剂来提高硫化速度和交联度，减少焦烧时间。硬脂酸可加快氧化锌硫化速度减 少焦烧安全性降低硫化程度。用氧化锌硫化时，胶料的焦烧安全性好，耐老化性能较佳。氧化锌也可用于其他硫化剂的添加剂。
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