不溶性硫磺

不溶性硫磺

硫磺是通用橡胶中使用量最多，使用面最广的硫化剂，粉末硫磺占其中的极大部分(90%以上)。实际上橡胶中可应用的硫磺品种远不止粉末硫磺一种，但它们的用途狭窄，需求量又形不成规模，因此，人们对它们的重视程度不够，但不溶性硫磺例外。近年来，随着子午线轮胎及汽车零配件的迅速发展，我国橡胶工业对不溶性硫磺的需求量大增，每年不下25 000 t(2007年资料)。按生产方法划分，不溶性硫磺有水相法和溶剂法两大类，按温度划分又有高温、低温之分。其中，以高温水相法起步最早，二十世纪70年代就开始为国产子午线轮胎配套供应，为国家填补了空白。而后又出现了低温法不溶性硫磺。

1.简介 不溶性硫磺又称聚合硫或μ硫，为硫原子的聚合物。一般，硫磺溶于二硫化碳，而不溶性硫磺则相反。当单质硫遇热时硫环(S8)打开，形成两端带电子的不饱和链。当进行可逆的聚合反应时，生成长度不等的长链聚合物(即不溶性硫磺)。通常条件下，不溶性硫磺是淡黄色的不飞扬的粉末，相对密度1.95，当其平均分子量超过200时，便变成了线形高分子聚合物。如果温度进一步升高，长链断裂，黏度随之变小。

2.优点 与通常的斜方硫相比，不溶性硫磺具有以下四个优点:

(1)在橡胶中以分散状态存在，因而能使胶料不发黏、不喷霜，特别适合在浅色制品中使用。

(2)不溶性硫磺的断键能量大大低于斜方硫(相差5～10倍)，因此，在加工中不易形成三维网络结构，也就不易产生早期硫化(焦烧)，从而提高了胶料的加工安全性。

(3)能缩短硫化周期，很适合于高温短时间硫化工艺。

(4)活性大于普通硫磺，有利于胶料保持均一和表面新鲜，有利于胶料与骨架材料之间的粘合牢固。

由于以上这些优点，使得它非常适合于在子午线轮胎中应用，另外，也适合在一些高性能要求的产品(特别某些汽车配件)中应用。但目前它的价格仍然偏高，在总的用量上无法与粉末硫磺相抗衡。

不溶性硫磺与粉末硫磺的主要性能指标比较见表1。

表1 不溶性硫磺与粉末硫磺的性能对比表

(君 轩)