乳胶发泡专用间接法氧化锌

活性氧化锌在橡胶、化工、涂料、陶瓷、医药、电子等行业有着广泛的应用．但随着锌资源的不断开发和利用，锌矿资源越来越少，因此研究利用锌二次资源对缓解锌资源枯竭进程具有重要意义

１前言

橡胶工业生产中使用氧化锌作为硫化活性剂，其作用就是充分发挥有机促进剂的作用，减少促进剂用量或缩短硫化时间，氧化锌加入橡胶中除具有硫化活性的作用，兼具有硫化、补强、增容的作用。目前橡胶工业中，应用最大的品种是间接氧化锌，虽然纯度较高、粒子较小，但与八十年代中后期发展起来的纳米氧化锌相比存在着比表面积小、活性低，在胶料配方中用量大都在３～５％时才能对硫化充分活化。

氧化锌作为活性剂，用量一般为橡胶用量的３＂－－５％，仅以２０００年橡胶消耗２００万吨计算。年消耗约为６一１０万吨（不包括其它行业中氧化锌用量）。氧化锌的生产因制造工艺不同，主要有直接法氧化锌、间接法氧化锌和近年来发展起来的纳米氧化锌，但都是通过锌精矿砂经过不同的制造方法生产的。文献报导采用纳米氧化锌可降低用量，并保证较高的活性，而我国锌矿石资源相对缺乏，因此降低氧化锌用量，节约锌资源有着重要的意义。

２氧化锌在橡胶中的作用机理

氧化锌在橡胶中的作用是在有机促进剂发展过程中，发现其对许多促进剂有加促进的作用“１。随着氧化锌在橡胶中作用的研究，逐步认识到氧化锌在硫化过中的作用机理和方式。文献报导，硫化过程中氧化锌与促进剂、硫磺、硬脂酸、橡胶大分了链以及相应的中间产物都能进行反应，说明了氧化锌在橡胶硫化过程中活化促进作用的复杂性。但大量的试验结果表明：氧化锌作为硫化活性剂主要对硫化过程中化学交链键的形成速度、交联键类型和数量有着重要的影响，从而提高硫化胶的交联程度。

众所周知，橡胶配合体系中，有机配合剂能够溶解于橡胶胶料中，只不过存在着溶解度的大小。随着温度的变化和配合剂的加入量，出现部分配合剂的结晶或喷出，无机配合荆在橡胶中则一般是以分散状态存在。因此在硫化过程中可以认为：可溶配合剂之间的反应是按化学计量比例进行反应，氧化锌作为活性剂与有机促进剂、硬脂酸、硫磺等反应则是氧化锌粒子表面。文献１２ｌ报导氧化锌因对因对电子的亲合能大，吸附促进剂在硬脂酸的作用下ｊ生成可溶橡胶的促进剂锌盐，从而提高在胶料中的溶解度，并与胺或脂肪酸络合形成一种锌的络合物，可表示为ＸＳＺｎＳＸ（Ｘ：促进剂，Ｌ：脂肪酸或胺），使促进剂更加活泼，硫磺加入到络合物中，诱导活化形成很强的硫化剂。在此过程中氧化锌粒子表面不断地反应，粒径不断地降低，消耗氧化锌直到达到胶料的充分硫化。从这种意义上分析，氧化锌与硬脂酸ｊ促进剂、硫磺等反应是在氧化锌粒子的表面。因此可以认为传统氧化锌用量５％是基于某一特定的氧化锌粒径而能使硫化充分活化的最高甩量。随着氧化锌粒径大小的改变，氧化锌比表面积和结构性决定着对硫化的活化作用。