hallstar氯丁橡胶增塑剂

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增塑剂

增塑剂

增塑剂广泛的应用于聚氯丁橡胶(CR)的主要目的是为了改进其加工性能以及改善硫化橡胶的低

温性能。除了可以改善加工性能和低温性能外，增塑剂还可以改变化复合物的其它一些物理性质，改善其抗老化能力。实验还表明不同的增塑剂作用于同一个橡胶化合物，对橡胶的改性能力也大相径庭。我们评估了十六种增塑剂对CR化合物性能的影响。

增塑剂评估前，先按化学结构的不同将其分为5大组，将在下文中进行分组讨论。每组中的每

个增塑剂的表现也都包含在了评估报告中。一般说来，同一组里的增塑剂对CR化合物性能的影响也类似。但是，也有些时候，同一组的增塑剂对CR复合物的抗老化性能的影响却截然不同。

偏苯三酸增塑剂

PLASTHALL TOTM 和 PLASTHALL 8-10 TM-E 是均是偏苯三酸系列的增塑剂。与其它单体型

增塑剂相比，偏苯三酸增塑剂对橡胶复合物挥发性能的改性最佳。经评估的这两种偏苯三酸增塑剂的塑化效果与其它增塑剂比起来总的来说没有什么优势。

单酯和双酯增塑剂

其余被评估的增塑剂均为单酯或双酯增塑剂。这两种类型的增塑剂的改性效果最佳。改性时的

兼容性与改性的持久性取决于增塑剂的结构和分子量。

单酯

对两种单酯增塑剂进行了评估，即PLASTHALL 100 和 PLASTHALL 503.

乙醇—二元酸双酯

乙醇-二元酸类增塑剂的数量最多。包括PLASTHALL DOS，PLASTHALL DOSS，

PLASTHALL CF，PLASTHALL DOZ，PLASTHALL DOP，PLASTHALL DIDA和PLASTHALL DOA。

醚醇二元酸双酯

另一类经评估的增塑剂属醚醇二元酸双酯类，有 PLASTHALL 207 (DBES)，PLASTHALL 226

(DBEEA)和PLASTHALL 203 (DBEA) 。

醚乙二醇一元酸双酯

最后一类经评估的增塑剂属于醚乙二醇一元酸双酯类，它们是PLASTHALL 4141和TegMeR

804 Special。

固化和稳定

氧化锌和MAGLITE D氧化镁是重要的CR橡胶化合物的组成成分。单独氧化锌就可以起到固

化CR化合物的作用，但是和加了氧化镁的相比其稳定性和固化时间要短的多。同时还添加了硫化加速剂来改变和控制固化时间。随着检验时间的推移，发现比例为5pphr的氧化锌和4pphr的MAGLITE D可以最有效地平衡固化时间，提高橡胶储存的稳定性和加工的安全性。

MAGLITE D氧化镁同时可以改善CR橡胶老化时的稳定性。和其它的卤化聚合物一样，它的功

能就是作为酸接受体。在聚氯丁化合物严重老化的情况下，游离的氯原子会和聚合物骨架上剥离的氢原子反应生成HCl。MAGLITE D氧化镁吸附HCI，这样就避免了HCl对聚合物骨架的腐蚀 。MAGLITE D 应用到氯丁化合物已经有相当长一段时间了。

数据说明

在这个小册子里将数据解释说明清楚是比较困难的。每个读者所需要的数据也不同。该册子里

的数据可以分成三部分：与加工相关的数据，原始的固化的化合物的数据以及老化的化合物的数据。

与加工相关的加工相关的数据

数据显示在不同增塑剂的作用下，化合物的粘度和烧结时间均不同。在不同增塑剂的作用下，

化合物的门尼粘度会在26到39的范围内变化，而未添加增塑剂的化合物的粘度为62。要根据加工条件的不同，选择合适的增塑剂使得化合物达到适合的粘度。另一个需要考虑的就是增塑剂对加工安全性的影响，通常用烧结时间t5来测量，在不同增塑剂作用下，t5在10.5min到15.5min的范围内变化。并且可以看到不同增塑剂对固化时间的影响和ODR测试后计算出来的结果一样。这三种性质并没有与增塑剂的酸度，分子量等有必然的联系。

原始物理性质

与与加工相关的数据类似，增塑剂对原始物理性质的影响也各不相同。你或许对增塑剂对硬度

的影响以及取得理想硬度所需最少增塑剂的量有兴趣，或许你是希望即使添加最大量的增塑剂也对化合物的硬度影响最小。我们现在倾向于相信大部门客户希望化合物可以有最大的抗拉强度，伸长率，撕裂强度和软度，以及最小的比重和压缩度。

老化后的数据

当寻找最好的“抗老化”增塑剂时，就会面临一个两难的选择：即是选择最小的抗拉强度，伸

长率和硬度变化还是选择维持最久的重量的变化。但是这两点也不是不能两全。作为手册的制定者，我们一直在努力寻找最好的。即寻求对原始物理性质影响最小的以及经过流体老化后体积变化最小的的化合物组合。

很多客户感觉最重要的是在老化后仍可以保持原有的伸长率；我们也知道这是非常重要的。如

果伸长率严重降低，那就不能被称为橡胶了。增塑剂的持久性（一般以重量的改变来测量），对伸长率的影响是最大的。而增塑剂的持久性如此重要还有一些其它原因：如果它既不能停留在复合物内也不能带来一些所需要的性能改善如抗低温损害，有助于挤出成型， 对成型进行改善等，那就完全没有使用酯的必要了。为您的聚氯丁寻找增塑剂时，增塑剂的持久性是一个需要重要考虑的因素。

测试方法

需要进行物理性质测试的复合物经BR Banbury 内混器采用正常的混和橡胶的实验室程序混和 。化合物在二辊轧机里一批批地碾磨碎并且在碾磨的同时将固化剂添加进去。每个增塑剂需要六轮的测试才能完成评估。 下表里给出了所需要进行的测试类型。在整个过程中均采用ASTM规定的标准测试法。

工序 测试方法

ASTM D1646-81 门尼粘度

ASTM D2084-81 固化性能

ASTM D3182-82 表格制作

硫化橡胶物理性质硫化橡胶物理性质

抗拉强度，伸长率，弹性模量 ASTM D412-83 Durometer 硬度 ASTM D2240-84 比重 ASTM D792-66 (1979) 撕裂强度 ASTM D624-81 压缩度 ASTM D395-84 脆点 ASTM D2137-83 Gehman 扭曲弹性 ASTM D1 053-79

老化的硫化橡胶性质老化的硫化橡胶性质

液体浸泡 ASTM D471-79 空气烘箱n ASTM D573-81 抗沾污扩散性能 ASTM D925, Method C, CPH Modified

PLASTHALL, TegMeR and MAGLITE 是 HallStar 创新公司的注册商标，HallStar 创新公司是HallStar 公司的子公司。

增塑剂物理性质

分子量[***********][***********][1**********]9

比重 @

25°C0.8730.9960.9711.0120.8750.9710.9650.9150.9180.9230.9830.9120.9180.9170.9870.981

酸值0.50.81.50.51.00.10.50.30.10.150.010.151.00.50.120.6

色彩加德

纳 GARDNER (APHA)6(100)(150)(50)1323(50)(50)(50)(25)(50)18(80)(125)7

闪点. °C, 凝固点.,* °C (°F)(°F)227(400)-51(-60)177(350)-32(-25)241(465)-29(-20)149(300)-32(-25)204(400)-48(-55)279(535)-55(-67)204(400)-21(-5)221(430)-46(-51)227(440)-42(-43)204(400)-51(-60)216(420)-47(-53)216(420)-54(-65)232(450)-48(-55)213(415)-51(-60)260(500)-54(-65)204(400)-54(-65)

品名

Plasthall 100Plasthall 203 (DBEA)Plasthall 207 (DBES)Plasthall 226 (DBEEA)Plasthall 503

Plasthall 8-10 TM-EPlasthall 4141Plasthall CFPlasthall DIDAPlasthall DOAPlasthall DOPPlasthall DOSPlasthall DOSSPlasthall DOZPlasthall TOTM

TegMeR 804 Special通用名称

异辛基脂肪酸酯

已二酸二丁氧基乙酯癸二酸二丁氧基乙酯

已二酸二丁氧基乙氧基乙酯正丁酯脂肪酸盐

1,2,4-苯甲酸癸基辛基酯三甘醇癸酸辛酸酯混酸双酯

己二酸二异癸酯

乙二酸二-2-乙基己基酯

邻苯二甲酸二-2-乙基己基酯 癸二酸二-2-乙基己基酯代癸二酸二-2-乙基己基酯壬二酸二-2-乙基己基酯偏苯三酸三-2-乙基己基酯四甘醇二-2-乙基己基酯

*单纯的增塑剂的凝固点值不能代表化合物低温下的性能

这所提供的技术信息和信息均是可信的,但并不能视为法律上的担保并且没有专利可证明这些信息

.

雷达图法雷达图法是解释说明解释说明增塑剂作用在橡胶复合物上的综合性说明增塑剂作用在橡胶复合物上的综合性能增塑剂作用在橡胶复合物上的综合性能的最有效方法有效方法。方法。 每个雷达图由八条每个雷达图由八条同原点同长度的线段组同原点同长度的线段组成，每条线每条线代表一种性质代表一种性质。性质。用字母A到H来依次标依次标记这些线段记这些线段。线段。图中所列出来的性质是我们认为会影响图中所列出来的性质是我们认为会影响到所列出来的性质是我们认为会影响到增塑剂的增塑剂的选择的重要性质的重要性质。性质。这些性质依次列在雷达图上。这些性质依次列在雷达图上。因为每条因为每条线代表每种不同代表每种不同的每种不同的性质，性质，因此每因此每条线代表的大小规模代表的大小规模是规模是不同的不同的，即每条即每条线上的标尺是不同的。的标尺是不同的。图的右边列出了每图的右边列出了每条线所代表的意义及所代表的意义及规模意义及规模。规模。

125℃时的门尼系

再去离子水中老化后的体积变化

脆点

标尺

第一个值是原点值的大小,第二个值是端点值的大小。加热老化和流体老化的条件均是100摄氏度下老化70小时。

A = 46 到 28 门尼单位 B = -30 到 -60 摄氏度 C = -20 到 -50 摄氏度

D = 0（不合格） 到 3 (优秀) E = -10 到 0 百分比 F = -12 到 -3 百分比 G = 13 到 4 百分比 H = 24 到 12 百分比

在DEXRON Ⅱ中老化后的体积变Gehman扭转刚度值

耐光性

在1号油中老化后的体积变化

在空气烘箱中老化后的重量变化

其中有一其中有一条

则是来说明每条线所代表的规模大小的所代表的规模大小的。为半径的外圆的半径的有一条规则是来说明每条大小的。线条 A到E为半径的外圆的半径外圆的半径的值就是每个性质最理想的值。因此,在A到E范围内阴影面积最大的那个范围内阴影面积最大的那个增塑剂就是我们推荐应用的阴影面积最大的那个增塑剂就是我们推荐应用的可以对增塑剂就是我们推荐应用的可以对化可以对化合物性能影响最大的最佳增塑剂合物性能影响最大的最佳增塑剂,当然这些性质首先必须是影响橡胶性质的重要因素。然这些性质首先必须是影响橡胶性质的重要因素。线条F到H为半径的外圆的半径的值代表的是经过流体老化后的体积为半径的外圆的半径的值代表的是经过流体老化后的体积变化的最小值。变化的最小值。许多橡胶的说明书仅限于说明复合物经流体老化时的体积变化。许多橡胶的说明书仅限于说明复合物经流体老化时的体积变化。在这种情况下，在这种情况下，增塑剂的选择就依赖增塑剂的选择就依赖于具体的要求而不是应用的要求。于具体的要求而不是应用的要求。在F到H范围内阴影面积最大的那个增塑剂就是我们经研究获得来推荐应用的可以使得化合物的体积对流体老化影响最小的最佳增塑剂。合物的体积对流体老化影响最小的最佳增塑剂。

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