简述国内外橡胶加工助剂概况

橡胶加工助剂
摘要：什么是橡胶加工助剂？它们怎么分类？目前存在的问题
检索词： 橡胶助剂，橡胶加工助剂。
随着国内橡胶工业的高速发展， 特别是改革开放 30年来，社会上各种有关橡胶加工及橡胶助剂手册大量涌现， 其中橡胶防老剂和硫化促进剂介绍得都比较详细，但对加工助剂谈得比较简单和零乱， 概念模糊不清， 这对我们行业的发展无疑是个欠缺的，现尝试总结归类，对其作些浮浅介绍，以供同行们参考。

1概况：
橡胶加工助剂是橡胶助剂的一个组成部分， 它是随着子午线轮胎的产生而诞生的，在国外己有 50年历史，数量和品种还在逐年增加，国内出现比较迟缓，它仅是近 10余年来的事， 但发展很快， 它的诞生也改变了橡胶助剂的组成， 上世纪50年代橡胶助剂 90%的构成为橡胶防老剂和橡胶硫化促进剂，而今天巳降为74%,其中防老剂和促进剂分别占 34%,其余为各种专业助剂。
（1）橡胶加工助剂原指：
添加很少量就能改善加工性能，但并不显著影响产品的物理性质的物质称为橡胶加工助剂， 但现巳出现既能改善橡胶的物性， 又能改善加工性能的助剂。
橡胶加工助剂今后的发展方向是：除了基本性能对胶料和胶料，胶料和添加剂分散性和均匀性要好之外，还应是高效、低能耗、无污染和多功能。
由于国内橡胶工业发展的迅速，国内加工助剂产品发展迅速外，还造成了不少外资加工助剂企业先后登我国市场，其中有：
此外还有不少加工助剂的专业供应商及服务商向我们中国各轮胎厂和橡胶厂引进加工助剂，其中著名的有：

2. 加工助剂的分类：
1 分散剂 .
作用：改善炭黑和其他粉料在胶料中的分散性，防止粘辊、减少焦烧和缩短加工时间。它还具有提高胶料的流动性，有增塑作用。
组成： 高分子脂肪酸酯的聚合产品或与金属皂类的混合物。
2.2 均匀剂
作用：解决不同极性和不同粘度聚合物的共混。 目前在不同极性的生胶并用的配方中及丁基内衬层胶料中广泛使用，除此外还具有增塑、增粘和润滑功能，能提高共混胶料的加工性， 降低能耗， 例如提高胎面胶压出速度， 提高胶料粘性及物性 ,是一类非常有效的加工助剂。
组成： 由不同极性的低分子树脂组成的混合物。生产商一般不对外公开其产品的确切成份与配合比。 其生产过程一般通过原料或中间体热聚而得；也可将几种树脂按百分比用物理方法掺混为一体．或再经造粒而得。
典型国内商品
据初步统计， 2006 年仅轮胎行业对均匀剂的需求量达到约 4000 吨，按照产品在国内销售价格计算，至少应有 1．4亿元的市场前景。
2.3 增塑剂
作用：在塑炼时提高高聚物的柔软性或拉伸性能的加工助剂。按其作用机理可分为物理增塑剂和化学增塑剂两大类。习惯上把化学增塑剂称作塑解剂。
2.31 物理增塑剂：它的加入可以降低混炼胶的粘度，增大胶料的塑性，而且能够提高炭黑和其它配合剂的分散性， 改善硫化胶的物理性能。化学增塑剂是在生胶塑炼时加入，不仅具有提高塑炼效果，缩短塑炼时间，节约能源的作用，而且具有用量少，增塑力强。
组成：不饱和或饱和脂肪酸、 脂肪酸酯或其锌皂是目前应用为广泛的物理塑解剂。
典型国外商品：美国 Struktol A60/A61
2.3.2 化学增塑剂：又称塑解剂。
组成：它的加入，以通过化学作用， 增强生胶塑炼效果， 大大缩短塑炼时间，这样既节能又提高了机械效率。按结构可分为：
a. 五氯硫酚类产品
b. 芳基二硫化物类
C .有机金属络合物类
在上述三类产品中， 五氯硫酚类产品因为有毒， 国外欧洲已禁用， 但国内还大量使用，因为价格便宜；芳基二硫化物类是国外有名的塑解剂，它无毒，塑解效果好，国内海城市化工助剂厂是该产品的， 但因为价格昂贵， 目前国内生产量不大；有机金属络合物类它也无毒，塑解效果也不错，因同样的价格问题，目前正在发展中。

2.4 增粘树脂：
作用：是提高橡胶的自粘性及轮胎的成型粘性。
组成：各种树脂；传统品种有石油烃树脂、古马隆茚树脂、松香树脂及萜烯树脂等，随着合成胶的扩大使用，全钢子午线轮胎及半全钢子午线轮胎的发展，予硫化轮胎的普及，需要而且巳经出了新的增粘树脂品种。。
典型国外产品：德国 BASF 公司的 Koresin 它是对叔丁基苯酚和乙炔的缩合物。Koretack 热可塑的辛基苯酚甲醛树脂苯系列（即 SP 1068 树脂）。
典型国内产品：根据中石化协科办［ 2002 ］005 号文的通知：上海三斯助 剂制品有限公司于 2006 年己将对叔丁基酚缩甲醛树脂研制成功， 命名为 KR-8并商品化，多方证实 KR-8是 Koresin 树脂的同类产品，目前以 KR-8或超级增粘树脂的商品在国内较大量销售并应用于轮胎生产， 予硫化翻胎等过去用 Koresin 树脂的配方中，反映良好。巳得到包括曾经应用 Koresin 树脂多方面人员的承认与关注。
国内应用广泛的非热反应酚醛树脂还有：203树脂（即 SP1068），对特辛基酚缩甲醛树脂。其厂家为：
204树脂- 对特丁基酚缩甲醛树脂。其厂家为：武汉泾河化工厂，太原有机化工厂及常卅常京化学公司（商品为 TKB）。
2.4.1 增粘树脂应用状况
由于子午线轮胎生产必须使用增粘酚醛树脂 , 进口的 Koresin 树脂价格昂贵，而且供应量不足，因而很大一部份巳被 KR-8,204树脂,203 树脂所代替；KR-8价格只有进口同类产品的一半，效果可说相同，通常可以等量代替， 204树脂号称“代替 Koresin ”，即可加量代替，取得同样效果，但能解决资源及降低成本。
目前使用量大的是 203树脂，除国内生产厂外，外资 圣科莱特化工（上海）有限公司生产 SP1058,张家港华奇化工公司生产的 203,204树脂销量都很大。
2.5 粘合剂：
作用：是指加入混炼胶中能提高硫化后橡胶与金属及各种纤维制品等等物质的结合力的一类助剂。
组成：有 H.R.H（间甲白）体系，钴盐体系及其它体系。
2.5.1 钴盐体系
包括环烷酸钴、硬脂酸钴、硼酸化钴和葵酸钴等，主要用于橡胶与镀黄铜或镀锌金属的粘合，是钢丝子午胎和其他橡胶与金属复合制品的重要原材料。
典型国外产品：英国 Manchem 公司的 Manoband 680C （硼酰化钴 23 ）及 Manoband 740C （新癸酸钴）。
目前国内产品有些公司的硼酰化钴，巳达到国外先进水平，江阴市三良化工有限公司的 SL-Co20.5在740C基础上还有所改进，生产技术及应用上巳无问题。
然而由于我国钴资源稀缺，依然需要进口，而生产钴盐的企业又小，又分散，无法进口到国外钴资源，从而造成原料成本高昂，以致竞争力下降。眼下形成气候的企业不多，年产量仍停留在数百吨左右，远不能满足国内需
求，目前产品进口量达 60 ％。
2.5.2 间甲白体系
2.5.3 其它体系：
2.6 防焦剂
作用：橡胶在贮存和加工过程中会产生早期硫化，所以防焦剂是指能改进硫化胶料贮藏稳定性及在高温下压延安全性的一种助剂。
防焦剂 CTP 是一种较为理想的品种，又名 PVI ，两者结构相同。
组成：N－环己基硫代邻苯二甲酰亚胺
2.7 偶联剂
作用：能有效地将无机基团与有机高分子紧密地连接起来，从而改善胶料的加工性能和物理机械性能。
组成：偶联剂的种类繁多，目前，应用范围广的是硅烷类偶联剂和钛酸酯类偶联剂。
典型国外商品：德国德固萨 Si-69
典型国内商品：南京曙光化工集团有限公司主要牌号是四硫化物 KH--845--4（Si--69 ）和二硫化物 SG--Si996（Si--75 ）。已形成 6000 吨/ 年产能力，其生产工艺、生产规模、产品质量达国际先进水平。
2.8 补强树脂， 又名补强增硬树脂及改善物性的树脂。
作用：用在需要高硬度、高补强以及因增加炭黑 ,硫黄也达不到要求。
组成：目前应用较多的是酚醛树脂：
典型国外商品：美国 Occidental Durez12686,12687,12987 系列、美国Polymer Application SP6600,6601,6700,6701 系 列 及PA-52-056,070,083,108 系列、德国 BASFKoreforte 系列及法国 CECA,R系列等产品。
典型国内商品：武汉径河化工有限公司生产的 205树脂（配方中要加入促 H），太原 BQ-205.常京化学有限公司补强树脂 PF-C。武汉径河化工有限公司工厂生产的 206树脂（配方中已有促 H），常京化学有限公司补强树脂 PF-H ，上海科佳化工厂的含 H 补强树脂。
2.8.1 改善物性的树脂
随着橡胶产品的性能发展和要求， 近年来出现了像上海三斯助剂制品有限公司产品 RT-260 树脂，此产品能明显提高轮胎胎面配方老化后伸长率及抗撕力的保持率；它已多年用于轮胎条形花及改善花和基部裂口。改善花及抗崩花掉块的性能。
2.9 喷涂剂
作用：改善胎里和外观质量。
组成：根据其在外胎上的使用部位不同，通常有内、外之分。
a. 外喷涂剂分为溶剂型和水基型。由于溶剂型外喷涂剂对人体具有危害性，故现已基本不用。而水基型外喷涂剂赋予了轮胎良好的色胶鉴别能力， 具有阻燃性，无污染，可以增加模具的清洁周期及降低设备投资的优点，因而应用广泛。
b. 内喷涂剂用于喷涂成型完而未硫化的轮胎的内表面， 其主要作用是使外胎易于脱模，便于硫化胶囊从外胎内腔中拉出并改善胎里和外观质量， 提高产品合格率。
国外已使用第三代产品，但国内则对此重视不够，尚未开发出类似产品。
典型国外商品：美 Struktol permalease 10,80.polydis 121, 青岛昂纪模得丽935p。
典型国内商品：常熟市德润精细化工厂轮胎用内、外喷涂剂系列；青岛德慧精细化工有限公司脱模剂与化学气雾剂 12.
2.10 脱模剂 .
作用：使脱模操作轻而易举，防止强行取出对产品造成的损伤。
组成：脱模剂一般分为外用型和内用型两种，外用型，即涂敷在模腔表面，习惯上也有称作 隔离剂，缺点具有易留下模垢和痕迹， 对模具有腐蚀作用， 价格较昂贵等， 内脱模剂一般都以助剂形式于炼胶时加入， 使用十分方便， 且对模具的长期保养有利。另外，内脱模剂还有助于胶料的流动， 减少由分子内摩擦引起的生热，是名符其实的多功能助剂，因此，在国外称之为 "内润滑剂 "。
典型国外商品：美国昂记公司模得丽 935P
典型国内商品：青岛德慧精细化工有限公司 TRUN系列隔离剂， 但我国至今尚
没有适用于各种橡胶制品性能优异的脱模剂。
2.11 抗返原剂
作用：主要针对厚制品硫化胶高温下会硫化返原，即交联解聚的问题
组成：间二甲苯撑双柠糠酰亚胺
典型国外商品：富莱克斯 Perkalink 900
典型国内商品：三门峡市峡威化工有限公司抗硫化返原剂 xiawei2000
2.12 预分散母胶粒：
作用：节约助剂用量，缩短混炼时间，便于自动输送和计量，无粉尘和环境污染。
组成：助剂活性助分 +聚合物（三元乙丙胶 EPDM和聚醋酸乙烯 EVA）典型国外商品：德国朗盛莱茵化学公司 Rhenogan,美资昆山亚特曼化工有限
典型国内商品：江苏连连化学有限公司生产各种橡胶化学品预分散母胶粒近30系列，总生产能力 1万吨，东莞市普尔特助剂有限公司也生产预分散母胶粒。
3. 国外加工助剂代表例
4.国内加工助剂代表例
5.存在问题
5.1原创性具有自主独立产权的产品几乎没有。
5.2关键产品如均匀剂 ,分散剂等仍需大量进口。
5.3产品质量除少数如防焦剖 CTP,偶联剂 Si-69等外，大多数产品质量和国外相比还不尽人意。
5.4少数毒性产品，如五氯硫酚类塑解剂等因价格便宜，现仍在广泛使用，造成无毒新产品推广困难。
小结
随着我国橡胶工业的快速发展，特别是近年来子午线轮胎的兴起，带动了橡胶加工助剂工业，产品从无到有，从小到大，其中少数产品如防焦剂、硅烷偶联剂目前已占世界；但目前我们国家的加工助剂还处于初级阶段， 特别是：原创性具有自主独立产权的产品几乎没有，部分关键产品如均匀剂 ,分散剂等仍需大量进口。不少产品同国外相比质量上还存在一定差距， 所有这一切都有待我们助剂工作者今后的努力方向。