硫化體系助劑、防護(hù)體系助劑、加工助劑在合成橡膠配方中具有重要的作用，是影響橡膠制品性能的主要因素。本文主要介紹這幾類橡膠助劑在合成橡膠中的應(yīng)用概況。

    1· 硫化體系助劑橡膠促進(jìn)劑

    硫化體系助劑主要由硫化劑、促進(jìn)劑和活性劑組成，其用量占生膠用量的10%左右[1]。根據(jù)合成橡膠的飽和度，可采用硫黃、金屬氧化物、過氧化物和胺類化合物等多種硫化體系。

    1.1 硫化劑

    根據(jù)膠種和橡膠制品性能要求的不同，可采用硫黃、過氧化物、醌肟、樹脂、金屬氧化物等不同的硫化體系。其中，硫黃硫化體系又分為普通硫化體系、有效硫化體系和半有效硫化體系等。硫黃硫化體系在通用合成橡膠和半通用合成橡膠中使用較多，金屬氧化物硫化體系主要用于氯丁橡膠（CR），醌肟和樹脂硫化體系主要用于丁基橡膠（IIR），過氧化物和樹脂硫化體系主要用于乙丙橡膠（EPR）、天然橡膠（NR）和丁苯橡膠（SBR）。特種橡膠[如聚硫橡膠（LP）、氯磺化聚乙烯橡膠（CSM）、氯化聚乙烯橡膠（CM）、氟橡膠（ F K M ） 、硅橡膠（ M V Q ） 、氟硅橡膠（FVMQ）等]基本都屬于飽和橡膠，不含雙鍵，硫黃對其不起交聯(lián)作用，所以需要采用非硫黃硫化體系，如金屬氧化物、過氧化物、有機(jī)胺鹽硫化體系等。近年來丙烯酸酯橡膠（ACM）已基本采用硫黃硫化體系。

    （1）硫黃。普通粉末硫黃是橡膠工業(yè)常用的硫化劑。隨著子午線輪胎和彩色橡膠制品的發(fā)展，不噴霜、不影響粘合性能和產(chǎn)品外觀的不溶性硫黃（IS）應(yīng)用廣泛。IS大部分用于NR輪胎膠料中，具有提高膠料-骨架材料粘合性能、避免噴霜、延長膠料存放時(shí)間的作用，IS在順丁橡膠（BR）輪胎膠料中也有少量應(yīng)用。

    （2 ） 過氧化物[ 2 ]。除I I R 和鹵化丁基橡膠（XIIR）之外，其余橡膠尤其是MVQ、三元乙丙橡膠（EPDM）、丁腈橡膠（NBR）、氫化丁腈橡膠（HNBR）、CM、CR和熱塑性彈性體等幾乎都可以用過氧化物硫化。過氧化物硫化膠料的交聯(lián)鍵是C—C鍵，其鍵能比硫黃硫化膠料的單硫鍵、雙硫鍵和多硫鍵鍵能大，因此過氧化物硫化膠料的耐熱氧老化性能優(yōu)異、壓縮變形小、不易噴霜、無硫化返原現(xiàn)象，但其拉伸性能、應(yīng)變性能和耐疲勞性能較差。

    （3）樹脂。為提高膠料的耐熱性能和耐老化性能，許多膠種（IIR，NR，SBR和NBR等）已廣泛使用樹脂（如烷基酚醛樹脂等）作為交聯(lián)劑。樹脂硫化的IIR膠料耐熱性能好，壓縮變形小，已成為制造硫化膠囊主要的膠料。樹脂作為IIR的硫化劑，硫化速度慢，且硫化溫度高。酚醛樹脂硫化體系也常用于EPDM/PP等橡塑共混材料的制備。

    （4）金屬氧化物。CR，CM和XIIR等含鹵素或含羧基的橡膠需采用金屬氧化物作為硫化劑。常見的金屬氧化物為氧化鋅和氧化鎂，以活性氧化鋅和輕質(zhì)氧化鎂為佳。

    （5）硫黃給予體。硫黃給予體是在橡膠硫化過程中能分解出硫黃的硫化劑。其膠料的特點(diǎn)是耐熱性能比硫黃膠料好，同時(shí)耐壓縮變形性能優(yōu)異，且抗焦燒性能好，不易噴霜。但因大多硫黃給予體有毒性而被列入限制使用的行列，如含嗎啉基的硫化劑DTDM和TMTD。

    （6）胺類化合物。FKM和ACM常使用胺類化合物作為硫化劑，主要有亞甲基胺類、苯胺類化合物等。

    1.2 促進(jìn)劑

    促進(jìn)劑主要包括噻唑類、次磺酰胺類、秋蘭姆類、胍類和二硫化氨基甲酸鹽類。隨著環(huán)保意識的不斷深化和提高，多種促進(jìn)劑由于有毒、污染性，已成為限制使用的對象。

    次磺酰胺類促進(jìn)劑的替代品種主要為促進(jìn)劑TBBS（NS），TBSI，CBBS和CBS（CZ）等；秋蘭姆類促進(jìn)劑的替代品種主要為促進(jìn)劑TBzTD等；二硫代氨基甲酸鹽類促進(jìn)劑的替代品種主要為促進(jìn)劑ZBEC（DBZ）等；促進(jìn)劑DTDM及OTOS的替代品種主要為Duralink HTS和Perkalink-900等。

    目前我國常用的促進(jìn)劑品種為促進(jìn)劑CBS和TBBS，二者用量占我國促進(jìn)劑總用量的36%以上；促進(jìn)劑MBT，MBTS（DM），CBS和TBBS這4種促進(jìn)劑的用量占我國促進(jìn)劑總用量的70%以上。

    促進(jìn)劑TBzTD焦燒時(shí)間長，加工安全性好，可替代促進(jìn)劑TMTD和TETD等秋蘭姆類促進(jìn)劑。促進(jìn)劑TBSI在膠料中具有延長焦燒時(shí)間和減慢硫化速度的特點(diǎn)，可以明顯提高NR的抗硫化返原性能。促進(jìn)劑ZBEC可以作為NR、SBR、EPDM、天然膠乳和合成膠乳的主促進(jìn)劑或助促進(jìn)劑，具有很好的耐焦燒性能。二苯胍類促進(jìn)劑DPG（D）主要用作天然橡膠和合成橡膠的促進(jìn)劑，在高白炭黑填充的膠料中添加促進(jìn)劑DPG，可以明顯降低混煉膠的門尼粘度，還可以提高硫化速度。