硫化促进剂是指能加快硫化反应速度、缩短硫化时间，降低硫化反应温度、减少硫化剂用量的配合剂，简称

促进剂

。

促进剂，特别是有机促进剂的发现和应用，为橡胶工业的发展和进步起了重大作用。在有机促进剂出现以前，硫化时间长达几小时，硫黄用量达7－9份。而应用有促进剂以后，硫化时间可缩短至几分钟到几十分钟。由于硫化时间缩短，加之硫化温度降低，成本降低，还减少了高温氧化对橡胶的破坏作用。应用促进剂减少多硫交联鍵中的硫原子数和橡胶大分子内的环化结构，一方面可提高制品的耐热性能和其它性能，另一方面减少硫黄用量，从而减轻胶料的“喷硫”现象，也使产品质量提高。可见，促进剂的使用，有重大的技术经济效果。因此，促进剂已是橡胶工业必不可少的基本原料之一。

一、促进剂的分类

有机促进剂品种繁多，通常可按化学结构，酸碱性及对硫化速度的影响三种方法进行分类。

1、按化学结构分类

（1）

噻唑类

  它是有机促进剂较老的品种。这类促进剂的特点是应用广泛，价格便宜，制取方便，且赋于硫化胶以良好的性能。主要品种有巯基苯并噻唑(M)及其二硫化物(DM)等，化学结构通式为：

式中，X为氢原子或有机基团等。

（2）

秋兰姆类　

属于超速硫化促进剂，其多硫化物可用作硫载体。化学结构通式为：

式中，R、、、代表烷基、芳基或其它基团，n为硫原子数。

（3）

次磺酰胺类

　是一种迟效性促进剂，具有焦烧时间长、硫化活性大的优点。因此，它是近年来发展最快也是最有前途的一种促进剂，其化学结构通式为：

式中R、为烷基、芳基或其它基团。

（4）

胍类　

是碱性促进剂。主要用作副促进剂。化学结构通式为：

式中R、为芳基或其它基团。

（5）

二硫代氨基甲酸盐类

　是一种超速促进剂，多用于胶乳制品，某些盐类亦可作为硫载体，即作硫化剂使用。其化学结构通式为：

式中R、为烷基、芳基或其它基团，Me为金属原子，n为金属原子的原子价。

（6）

醛胺类　

是醛和胺类的缩合物，一般为粘稠状流体。化学结构通式为：

RN＝CH

式中，R为芳基或脂肪族胺基，CH为醛基。

（7）

黄原酸盐类

　该类促进剂活性大，宜用于室温下硫化。由于焦烧倾向大，在工艺上较难控制，已渐淘汰。通式为：

　　式中，R为烷基，Me为金属原子，n为金属原子的原子价。

（8）

硫脲类　

是氯丁橡胶的专用硫化促进剂，也很适用于氯醇橡胶。化学结构通式为：

式中R、为烷基、芳基或杂环基。

2、.按促进硫化速度分类

按促进硫化速度的不同，国际上习惯以促进剂M为标准。凡于天然橡胶中硫化速度大于促进剂M的属于超速或超超速促进剂；硫化速度低于促进剂M的为中速或慢速级促进剂；硫化速度和促进剂M相同或相近的为准超速级促进剂。根据上述标准，二硫代氨基甲酸盐类和原黄酸盐类为超超速级；秋兰母类为超速级；噻唑类和次硫酰胺类为准超速能；胍类为中速能；醛胺类大部分品种和硫脲类为慢速级。表3-4 是几种按硫化速度分类常用促进剂。

表 3-4  按硫化速率分类的几种常用促进剂

硫 化 速 度 级

促 进 剂 种 类

超超速级

PX(乙基苯基二硫代氨基甲锌)

PZ(二乙基二硫代氨甲酸镉)

ZDC(二乙基二硫代氨基甲酸锌)

超速级

TMTD（四甲基秋兰姆二硫化物）

TMTM（四甲基秋兰姆一硫化物）

准超速级

M（疏基苯并噻唑）

DM（二硫化二苯并噻唑）

NOBS（氧二乙撑基苯并噻唑次磺酰胺）

DIBS（二异丙基苯并噻唑次磺酰胺）

808（丁酫苯胺缩合物）

AZ（二乙基苯并噻唑次磺酰胺）

CZ（环己基苯并噻唑次磺酰胺）

OTOS（N一氧二乙撑硫代氨基甲酰--氧二乙撑次磺酰胺）

中速级

D（二苯胍）

ZMBT（疏基苯并噻唑锌盐）

K(乙撑二苯胺)

慢速级

H（六次甲基四胺）

AA（乙醛胺）

硫脲类促进剂

3、按酸碱性分类

按促进剂的酸碱性(指促进剂本身的酸碱性或硫化时促进剂与硫化氢反应后生成物的酸碱性)分为酸性、中性和碱性三类。属于酸性的有噻唑类、秋兰姆类、二硫代氨基甲酸盐类和黄原酸盐类；属于中性的有次磺酰胺类和硫脲类：属于碱性的有胍类和醛胺类。

二、各类促进剂的品种及作用特性

1、噻唑类

该类促进剂是目前最重要通用促进剂，是用量最大的一类，约占促进剂消耗量的60%以上。其主特点是，有较好的硫化特性，表现为焦烧时间中等长短，硫化活性高，即硫化速度快，硫化平坦性好；能赋予硫化胶较好的综合物理机械性能，如较高的拉伸强度和扯断伸长率，中等的定伸应力和硬度。良好的耐磨和耐老化性，以及较小的压缩永久变形等。此外，该类无污染性，适用于制造白色、浅色和透明制品，且制造方便，价格低廉。但味苦，不能用于食品胶。常用的噻唑类促进剂品种如表3－5所示。

表3－5　　噻唑类促进剂的常用品种

商品名称

化学名称

结构式

性状、功用及配合

促进剂M

（MBT）

2-硫醇剂

苯骈噻唑

结构式3－1

浅黄色粉末，味很苦，临界温度

①

125℃，具快速硫化作用，焦烧时间中等，本有碱性炉黑时有发生焦烧的危险，对天然橡胶有增塑作用，对氯丁橡胶有防焦作用，具分散。用量：作第一促进液晶1～1.5份，作第二促进0.2～0.5份

促进剂 DM

（MBTS）

二硫化二

苯骈噻唑

结构式3－2

白～浅黄色粉末，临界温度130℃，硫速较M稍慢，焦烧时间较长，充模性好，其它性能与M相同

 用量0.5～2份

促进剂MZ

2-硫醇基

苯骈噻唑锌盐

结构式3－3

黄色粉末，临界温度138℃，促进效力M弱，不易焦烧，有防老化作用，在水中易分散，适用胶乳制品，又为胶乳热敏剂。用量0.5～1.5份。

①临界温度是指促进剂对硫化过程开始迅速起作用的温度。但临界温度并非固定不变，它随加热时间及其它条件(如促进剂含量及并用、生胶种类、有否活性剂以及其它配合剂的酸碱性等)的变化而变化。

2、次磺酰胺类

该类是促进剂M的衍生物，本应属噻唑类，但因具有独特的后效性，(也称迟效性)，近年来发展很快，单独划为一类。

所谓促进剂的后效性，通常是指硫化起点缓慢，焦烧时间长，而硫化温度下硫化活性大，硫化速度快。

次磺酰胺类促进剂是目前发展最快的一类。伴随着合成橡胶的发展及其在轮胎方面的大量应用，补强性能好的炉法炭黑代替了槽法炭黑，而加入炉法炭黑的胶料容易焦烧。此外，近年来橡胶胶加工工艺向着高温快速的方向发展、胶料在加工过程中发生早期硫化的现象更为突出。因此，后效性促进剂的应用受到极大重视。该类促进剂的特点是；有非常好的硫化特性，焦烧时间长，操作安全好，但从起始硫化到正硫化速度快，硫化平坦性好，硫化程度高，交联网构的均匀性较好，故硫化胶的拉伸强度、定伸应力高，弹性、耐磨性、耐老化性、动态性能好。

此磺酰胺类由于硫化活性大，故用量一般较少。此外，该类促进剂适用范围宽，但不适于制造纯白色制品和食品胶。

常用的次磺酰胺类促进剂品种见表3-6。

     表3-6  次磺胺类促进剂主要品种

商品名称

化学名称

结构式

性状及配合

促进剂CZ

N-环已基-2-苯骈噻唑次磺酰胺

结构式3－4

灰白或浅黄色粉末，贮藏稳定，临界温度138℃，一般0.5～2用量份(S　2.5～0.5份)

促进剂NS

N-叔丁基-2-苯骈噻唑次磺酰胺

结构式3－5

淡黄～褐色粉末，有特殊气味，性能及用法与CZ相近

促进剂NOBS

N-氧联二亚乙基-2-苯骈噻唑次磺酰胺

结构3－6

浅黄色粉末，临界138℃以上，焦烧时间比CZ长，贮存稳定性较差，其它性质与CZ相近，用量0.5～2.5份(S　2～0.5份)

促进剂DIBS

N，N一二异丙基-2-苯骈噻唑次磺酰胺

结构式3－7

淡黄～灰白色粉末，有特殊气味，性质与NOBS相近，但焦烧时间较长，用量0.4～1.5份(S　2.5～0.5份)

促进剂DZ

N，N一二环已基-2-苯骈噻唑次磺酰胺

结构式3－8

灰白～黄棕色粉末，有最好的防焦性能，贮存稳定，用量0.5～1份(S　2.5份左右)

次磺酰胺类促进剂焦烧时间的长短和硫化速度的快慢取决于促进剂分子中胺的性质。胺的碱性越强，硫化速度越快；胺的空间位阻....