丁腈橡膠硫化機理
分子式。壹般丁腈橡膠硫化劑為硫磺、過氧化物、樹脂硫化!
硫化時，是-C=C-雙鍵打開與S等交聯形成固體網狀結構，不是斷-CN鍵（要不何為丁腈橡膠）。
丁腈橡膠常用的硫化劑為硫磺，由於丁腈橡膠的不飽和度低於天然橡膠，故所需硫磺用量較天然橡膠稍低，為了加快硫化速度，硫化促進劑的用量可略高於天然橡膠。當橡膠中丙烯腈的含量高、丁二烯相對含量低時，所需硫磺用量可酌情減少。制造軟質橡皮時，壹般硫磺用量為1.5~2份，當用量超過2.5份時，會使硫化膠的硬度很快增加，相對伸長率降低。用硫磺硫化時需使用促進劑以提高硫化速度，常用的促進劑DM、CZ、TMTM、TMTD等，而堿性促進劑，如醛胺類、胍類促進劑在單獨使用時，易於出現焦燒現象並使壓縮變形增大，故不適用。硫磺配用促進劑DM、CZ時硫化速度較快，硫化膠性能較好，是常用的硫化體系。在使用促進劑DM時，其用量為1.5~2份，硫磺用量為1.5份，使用這種促進劑，工藝上比較安全，耐焦燒性能僅次於用CZ等遲效性促進劑的膠料，硫化膠的抗張強度和定伸強度等都比較高。促進劑DM也可以與其它促進劑並用以增大活性，並提高硫化膠的某些性能，如與TMTD瓶用可提高定伸強度和降低壓縮變形，但應註意焦燒，並用量應選擇適當，當加入第二促進劑TMTD時，用量常為1份的DM與0.15份的TMTD，TMTD為0.2~0.5份時則易於焦燒。在使用CZ時，其用量為0.5~1份，硫磺用量為1.5份，此種硫化體系的膠料不易焦燒，硫化膠的耐老化性能比使用DM的好，壓縮變形也小。使用TMTM時，用量為0.6份，硫磺用量為1份，硫化膠的抗張強度、定伸強度高、壓縮變形小，當TMTM用量增加、永久變形相應減小。氧化鋅、氧化鎘、硬脂酸均為活性劑，氧化鋅的用量壹般為5份，氧化鎘用量為2~5份，硬脂酸壹般為1份。如不用硫磺而用無硫硫化體系，如用3.5份左右的TMTD硫化，由於硫化膠的結構以單硫交聯鍵占優勢，並且減少了分子內的硫環境汙染?化合物，從而明顯地提高了硫化膠的耐熱老化及抗撕裂性能。當TMTD用量大時，常有噴霜現象，摻用部分促進劑CZ等能消除這種現象。采用低硫體系，如用2.5份TMTD和0.2~0.3份的硫磺進行硫化，硫化膠也具有較好的耐熱老化性能和較好的機械性能。采用鎘鎂硫化系統，可使硫化膠具有優良的耐熱老化和耐熱油老化性能，並且壓縮變形小。丁腈橡膠低硫鎘鎂硫化系統的主要組成為氧化鎘2~5份，二乙基二硫代氨基甲酸鎘1.5~7份，氧化鎂5份，硫磺1份以下，促進劑DM0.5~2.5份。在硫化過程中，超促進劑二乙基二硫代氨基甲酸鎘能使硫化膠主要生成單硫交聯鍵，當與氧化鎘並用時能進壹步改善硫化膠的結構，提高硫化膠的耐熱老化性能。二乙基二硫代氨基甲酸鎘用量為2.5份能獲得最適宜的性能，氧化鎘具有類似於氧化鋅的活性劑作用，減少用量有利於降低壓縮變形，用量多時可提高耐用熱性能，使用5份可獲得良好的耐熱性和強度。做為第二促進劑的DM用量為1份時，可提高耐熱性能同時降氏焦燒傾向。氧化鎂控制膠料PH值，用量為5份時獲得最佳耐熱性和強度值。鎘鎂硫化系統的膠料其缺點是易於焦燒，如在此系統中不用硫磺而采用硫載體化合物，如采用二硫化雙嗎啡啉為硫化劑，則能使焦燒傾向得到改善。分子末端含有雙鍵的不飽和化合物，如甲基丙烯酸鎂、乙撐—雙（甲基丙烯酸酯）、丙烯酰胺在引發劑（如過氧化二異丙苯）存在下能有效的硫化丁腈橡膠，並生成不同類型?的交聯鍵。硫化膠均比低硫及硫磺系統具有較高的強伸性能及高低溫性能。甲基丙烯酸鎂硫化膠比過氧化二異丙苯硫化膠具有較高硬度、強度、抗撕裂（特別是未填充硫化膠）和與金屬的粘著強力。采用甲基丙烯酸鎂系統可制造高強度的未填充膠料和高硬度的填充膠料。鎘鎂硫化系統的白炭黑膠料具有優良的耐熱性，但壓縮變形大，加入甲基丙烯酸鎂後，可使之具有優良的耐熱性能、耐老化性能並使壓縮變形降低。壹般甲基丙烯酸鎂的用量為5份。采用有機過氧化物，如過氧化二異丙苯（DCP），用量在4份左右（濃度40%）可使硫化膠的耐熱性、耐熱油以及耐寒性得到改善，壓縮永久變形亦小且工藝安全。其缺點是抗撕裂差，伸長率短。此外，采用多價金屬氧化物，如氧化銅、二氧化錳、三氧化二銻、五氧化二釩等可作為丁腈橡膠的硫化劑，硫化膠具有良好的耐熱老化和耐動態疲勞性能，但這些金屬氧化物硫化速度較慢，用壹般硫化促進劑沒有效果，與少量DCP並用可加快硫化速度。