天然橡胶硫化中无亚硝胺双(N-苄基哌嗪)二硫化秋兰姆(BPTD)与N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺(CBS)的协同作用研究

摘要

研究表明,促进剂二硫化秋兰姆和次磺酰胺对于提高焦烧安全性和橡胶硫化反应速率至关重要。秋兰姆母体化合物二硫化秋兰姆无论是单独使用还是与噻唑类促进剂并用,在橡胶行业中近几十年来都受到广泛关注,这是由于它们具有高效促进交联的能力,从而可以制备具有所需技术性能的硫化制品。现在对各种橡胶化学品存在的健康危害受到科学工作者的关注。衍生自仲胺的橡胶化学品受热后,在大气亚硝化剂的存在下会形成亚硝胺。尽管空气中和尿中的亚硝胺含量很低,但仍需对工人进行持续监测,这是由于发现其中一些物质中含有遗传毒性和致癌性。据报道,秋兰姆化合物如来自仲胺的四甲基秋兰姆二硫化物(TMTD)会产生致癌性的亚硝胺。TMTD通常在橡胶工业中可用作传统橡胶促进剂。除了形成极具毒性的亚硝胺外,TMTD本身在吸入后具有很高的毒性。Sanchez等人论文中报道了现有法规将橡胶工业中允许空气中亚硝胺最大浓度限制为1ug/m 3。对各种秋兰姆促进剂的研究表明,那些衍生自体积较大的胺类的促进剂不易形成亚硝胺。与之相反,即使它们比TMTD更环保,但它们通常硫化速度非常慢,因此无法在工业规模使用。他们还说明了采用微波加热时硫化过程中各种促进剂相关的化学反应过程,并证明微波可以提高硫化速率。二硫化秋兰姆在橡胶工业中十分重要,很难不使用。通常,在不改变主要活性的情况下,不安全的二硫化秋兰姆可用安全的种类所代替。橡胶工业用化学品如果从仲胺如二甲基胺、二乙基胺、吗啉、哌啶等获得,则会含有致癌的亚硝胺。