通過(guò)對(duì)橡膠老化機(jī)理的了解,若想減緩橡膠老化的速度,須阻斷橡膠老化第二階段的鏈增長(zhǎng)反應(yīng)。在橡膠生產(chǎn)過(guò)程中需要根據(jù)橡膠的種類(lèi)和使用環(huán)境,在基體中加入相應(yīng)的防老劑,因?yàn)橄鹉z原料分子鏈的斷裂方式不同,因此要加入不同類(lèi)型的防老劑。防老劑分為自由基捕捉型防老劑和防護(hù)型防老劑,自由基捕捉型防老劑是通過(guò)阻止游離基的連鎖反應(yīng)從而阻斷鏈增長(zhǎng)反應(yīng)。而防護(hù)型防老劑是抑制游離基的形成。下面針對(duì)兩種類(lèi)型的防老劑進(jìn)行具體分析。
1、自由基捕捉防老劑
自由基捕捉型防老劑主要捕捉橡膠在氧化反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的烴過(guò)氧化物自由基。自由基的捕捉方式分為氫原子給予體、游離基捕獲體以及電子給予體。在橡膠制造工業(yè)中應(yīng)用廣的是氫原子給予體捕捉方式,例如與橡膠分子鏈被反復(fù)攻擊比較薄弱的部位比較相似的氨類(lèi)防老劑,防老劑的自由基能捕捉到橡膠分子鏈經(jīng)過(guò)氧化反應(yīng)產(chǎn)生的活性過(guò)氧化物,并能與過(guò)氧化物結(jié)合生成穩(wěn)定的化合物,從而在一定程度上降低了橡膠老化的速度。
2、防護(hù)型防老劑
防護(hù)型防老劑主要包含硫酯類(lèi)長(zhǎng)鏈脂肪烴、硫醇類(lèi)化合物等類(lèi)型,其中應(yīng)用廣的是亞磷酸鹽,簡(jiǎn)稱(chēng)TNPP。這種防老劑是通過(guò)與橡膠原料的烯烴的氫過(guò)氧化物發(fā)生反應(yīng),從而生成抑制自催化氧化反應(yīng)發(fā)生的自由基,延緩橡膠的自動(dòng)催化反應(yīng)過(guò)程。