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橡胶和轮胎制造仍然是全球最大的氧化锌消费者。据海外某位氧化锌公司的高管说道:“东南亚相对较大的消费量显然是由于其在橡胶市场上作为氧化锌的主要消费区的强大地位”
用于橡胶工业的橡胶氧化锌在过去一百年的发展中,已经利用了氧化锌的许多光学,物理和化学特性中的越来越多的特性。事实证明,氧化锌是最有效的新型促进剂,可加快固化速度。
氧化锌在橡胶汽车轮胎的生产中,可以作为活性剂提高促进剂活性,还可以作为硫化促进剂减少促进剂用量、缩短硫化时间、提高硫化效率等。不过在汽车轮胎中使用氧化锌并适当增加其用量最大的用途是提高橡胶轮胎的导热性、耐磨性、抗撕裂性能以及拉伸强度等指标。
氧化锌是一种良好的导热剂和热容剂,它的导热性能是炭黑的2.5倍,是橡胶的5倍,热容性是炭黑的2倍左右。汽车轮胎在高负荷高速持续行驶过程中会反复压缩、伸张、屈挠变形的时候一定会生热,热量过大会影响汽车轮胎的使用性能和寿命,因此必须要减少轮胎行驶过程中的热积累;氧化锌导热性、热容性良好,可以促进轮胎散热,提高轮胎热稳定性,减少轮胎行驶时积累的热能,从而延长轮胎的使用寿命。
橡胶在硫化过程中多硫键的断裂会生成加速橡胶老化的硫化氢,氧化锌与会与硫化氢作用生成硫化锌,这个作用过程会将脱硫建断裂产生的硫化氢消耗调一部分,减少硫化氢对胶料内部交联网络的催化分解并缝合断裂的硫键,稳定胶料交联网络;因此在汽车橡胶轮胎中添加一定量的氧化锌可以延长产品使用寿命。
加入了氧化锌的汽车轮胎再加少量硬脂酸可以提高氧化锌在胶料中的溶解度,形成的锌皂与锌盐可以提高胶料的交联密度,提高橡胶轮胎的物理性能。
现在橡胶制品厂家为了降低原料成本,开始在橡胶轮胎中掺用一定量的轮胎再生胶替代天然胶,降低原料成本;掺用了轮胎再生胶的汽车轮胎配方同样也离不开氧化锌。
氧化锌赋予丙烯酸类复合材料以耐热性和机械强度。氧化锌有助于环氧树脂的形成和固化。在用脂肪族多胺固化的环氧树脂中添加氧化锌可赋予较高的拉伸强度和耐水性。氧化锌赋予尼龙纤维和模制品以防火性能。氧化锌还可用于制备尼龙聚合物并提高其抗性。在氧化锌存在下聚酯的形成赋予较高的粘度和其他改进。ZnO与不饱和聚酯反应形成更高的粘度和触变性。氧化锌改善了聚酯纤维的染色性。氧化锌混合物可稳定聚乙烯,防止老化和紫外线辐射。氧化锌增加了聚(氯氟乙烯)成型树脂的透明度。通过添加氧化锌可以改善聚烯烃的颜色,拉伸强度和硫化性能。PVC的热稳定性受氧化锌的影响。抗静电,杀菌和乳化稳定性是氧化锌赋予乙烯基聚合物的其他特性。
氧化锌稳定的聚丙烯和高密度聚乙烯在开发中的应用包括安全帽,运动场座椅,绝缘材料,托盘,袋子,纤维和长丝,农业和娱乐设备。