防老劑的種類繁多,作用各一。根據(jù)防老劑的主要作用可以分為抗熱氧老化防老劑、抗臭氧老化防老劑、有害金屬離子作用抑制劑、抗疲勞防老劑、抗紫外線防老劑等,但是每一種防老劑作用往往不是某一種防老劑所。
大多數(shù)防老劑多少都具有上述作用只是程度不同而已。所以只能按其主要作用進行分類,如按防老劑的化學結構分類,可分為如下幾類:
胺類防老劑的防護效果為,也是發(fā)現(xiàn)早、品種多的一類。
日光及空氣中漸變紫色。易燃。防老劑A對熱、氧、屈撓及天候等老化作用均有良好的防護效果,為天然橡膠、合成橡膠及再生膠的通用防老劑。在氯丁橡膠中兼有抗臭氧老仳的性能;對變價金屬離子的老化作用及再生膠亦有一定的抑制效果在干膠中易分散,亦易分散于水中;在橡膠中的溶解度高達5%,比防老劑D大,用量在3~4份時不噴霜,故可增加用量以提高防護效能。防老劑A有污染性及遷移性。一般用量范圍為1~2份,高可達5份。
重要的芳香胺類抗氧劑有:二苯胺、對苯二胺和二氫喹啉等化合物及其物或聚合物,可用在天然橡膠、丁苯橡膠、氯丁橡膠和異戊橡膠等制品中。
有機鉬化合物是一類重要的過氧化物分解型抗氧劑,也能有效地降低油品的摩擦因數(shù)。如二異辛基二硫代磷酸鉬是一種油溶性好,減摩抗磨效果顯著的潤滑油添加劑,它是調制內燃機磨合油的主要組分;也可應用于齒輪油、液壓油、曲軸箱油和金屬加工用油中,起到減少摩擦、降低磨損的作用。近年來,燃油經(jīng)濟性已經(jīng)成為國際性的熱點問題,減少摩擦和提高抗氧化性能明顯地體現(xiàn)在地區(qū)新一代油品規(guī)格中。如氨基甲酸鉬抗氧劑具有的減摩性能,可幫助內燃機油通過新規(guī)格節(jié)能臺架試驗;鉬氨絡合物具有良好的抗氧化性能和的減摩性能,Shigeki Matsui等用長鏈烷基鉬氨絡合物0.02%(以鉬質量分數(shù)計)調制出一種摩擦因數(shù)低、磨斑直徑小、清凈性十分良好的潤滑油。
適用于動態(tài)條件下使用的制品。不噴霜,有污染性,不適于淺色制品。用量1~2份時對硫化影響不大,增至3份則顯著促進硫化,使用時促進用量應適當減少。
軟化點不低于74℃。能溶于、苯、氯仿、二硫化碳、微溶于石油烴;不溶于水。能抑制條件較苛刻的氧化,熱老化及天候老化作用,但對屈撓龜裂防護效果較差。不噴霜、有輕微污染性。一般用量范圍為0.5~2份,高可達3成份。
外觀為白色或淺黃色結晶粉末,有苦味,。比重為1.42,熔點為285℃,可溶于乙醇、丙酮、乙酸乙酯;難溶于二氯甲烷;不溶于四氯化碳、苯、和水。略有污染性、易分散。當用量超過2份時有噴霜現(xiàn)象。單用時作用弱,宜與防老劑DNP并用有協(xié)同效應。防老劑MB用作銅抑制劑,可以減弱橡皮中硫化劑對銅線的作用,可顯著改善橡皮硫化時銅線發(fā)黑、橡皮發(fā)粘的現(xiàn)象。防老劑MB可作為硫化延緩劑作用。防老劑MB一般用量為1~2.5份。
由于每一種防老劑的防護作用都有局限性,而橡膠制品在實際使用中的老化又是受多種因素影響的結果,所以在選擇防老劑時應注意下列幾點:
(1)由于每種防老劑不同的特點,而且不同膠料配方的老化性能不同。因此,對某一橡料有效的防老劑,可能對另一橡料無效甚至有害。所以,對防老劑選用根據(jù)各種橡料的老化性能、防老化要求以及各種防老劑的特性統(tǒng)籌考慮、合理選擇。
(2)當一種防老劑難以滿足要求時,應采用兩種或多種防老劑并用,使其產(chǎn)生協(xié)調作用,確保防老化效果。
(3)有些防老劑對橡皮有著色作用和污染現(xiàn)象。一般來說,酚類防老劑防護作用差,但不污染或污染很小。而防護作用較高的胺類防老劑,都會使橡皮污染,變色嚴重。這些矛盾在選用時應統(tǒng)籌考慮。
(4)防老劑用量不可超過在橡膠中的溶解度,以防止噴霜,污染橡皮表面質量。
(5)胺類防老劑對橡料焦燒有不良影響;酚類防老劑能延遲硫化,在選用時應當注意。