使用四苄基二硫化秋兰姆提高白炭黑填充胶料的硫化速度

摘要

考虑自炭黑技术(如米其林的绿色轮胎)时，必须采用双(三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物(TESPT)。硅烷化反应扮演了至关重要的角色——影响加工性能、提高补强效果、偶合反应和胶料性能。通过TESPT的一个乙氧基团与白炭黑孤立的和／或原始硅烷醇基反应可使硅烷化反应发生，接着是未反应的乙氧基的反应。尽管反应速度较慢，但通过交联相邻的TESPT分子形成了硅氧烷键。四硫化物的一半留在该系统中，并能够与烯烃弹性体产生热反应。整个过程依赖于温度．时间条件，并需要进行非常有效的控制。采用白炭黑技术会带来很多好处，但有一个较大的缺点——降低硫化速度，影响生产率。白炭黑技术的另一个关键因素是混合过程中对白炭黑与硅烷反应的控制。已经开始研究在典型的绿色轮胎胶料中采用稳定的胺类秋兰姆，比如四苄基二硫化秋兰姆(TBZTD)。已着手进行四苄基二硫化秋兰姆与常规秋兰姆(如四甲基二硫化秋兰姆，TMTD)的对比试验，以比较和了解两者在反应性方面的任何差异。最终，希望通过TESPT用量的最优化来获得成本／性能方面的好处。已开始研究采用酸酐来降低胶料的粘度。