聚硫橡膠涂料簡介

聚硫橡膠涂料大部分產(chǎn)品都是用二氯化合物和多硫化鈉為基本原料進行縮聚而得。

工業(yè)上常用的二氯化合物有二氯乙烷、二氯丙烷、二氯二乙醚縮甲醛、二氯丁醚、二氯丁基縮甲醛等。有時還加入三官能團化合物如三氯丙烷，以便形成交聯(lián)和支鏈。

使液態(tài)聚硫橡膠轉(zhuǎn)化為彈性體的硫化劑很多，對相對分子質(zhì)量低的橡膠常選用對苯醌二肟、二氧化錳、過氧化鋅等。對相對分子質(zhì)量高的橡膠常選用二氧化鉛、二氧化錳、過氧化鋅、三氧化銻等。液態(tài)聚硫橡膠有一定的耐溫性，但縮甲醛鍵在加熱和有微量酸性介質(zhì)中容易破壞。液態(tài)聚硫橡膠有良好的耐低溫性能，可在-69℃以下使用。聚合物的低溫性能主要取決于聚合物主鏈結(jié)構(gòu)，多硫鏈間的碳鏈越長，聚合物的玻璃化溫度越低，相應的制品低溫性能越好。最常用的金屬氯化物為氧化鋅，常用多乙烯多胺做促進劑，可以在常溫或加溫條件下固化。

液態(tài)聚硫橡膠有很好的耐溶劑性，對脂肪族溶劑、醇類溶劑有較好的抵抗性。在30~70%氫氧化鈉溶液中浸泡十幾個月，除伸長率有所下降外，抗張強度沒有多大變化。

為了改善液態(tài)聚硫橡膠涂層的附著力，可以在配方組分中加入環(huán)氧樹脂等。以50%環(huán)氧樹脂與50%液態(tài)聚硫橡膠配成的底漆為例，不僅對鋼鐵、不銹鋼、鋁、銅等金屬基材上有較好附著力，而且在玻璃、陶瓷、混凝土、玻璃纖維、有機玻璃、酚醛塑料、合成橡膠等材料上都有較好的附著力。

液態(tài)聚硫橡膠涂層有良好的耐氧、耐臭氧老化性能，有較低的透氣性，是很好的密封絕緣材料。液態(tài)聚硫橡膠防腐涂層，不僅具有一般橡膠保護覆蓋層所具有的高彈性，抵御劇烈溫度波動及其他有害作用等優(yōu)點。還具有耐溶劑、耐化學藥品、耐海水、耐燃料油腐蝕等優(yōu)點。它是港口水利工程設(shè)備，水下設(shè)備和構(gòu)件常用的防腐蝕涂層，一種環(huán)氧聚硫橡膠船殼漆能在-40℃條件下固化，使用在各種船艇的舵軸支架以及其他部件防腐蝕。就是在速度非常度高的艇上涂這種涂層在很苛刻的條件下使甩18~20個月才能有局部損壞，而且損壞部分很容易修補。

用液態(tài)聚硫橡膠可以作多種樹脂的增塑劑或改性劑，從而改善樹脂的低溫曲繞性、沖擊強度、耐老化性等，其中用于改善環(huán)氧樹脂涂層用的最廣泛。這是基于環(huán)氧基和硫醇端基反應來完成交聯(lián)固化，舉例如圖。

聚硫橡膠和環(huán)氧樹脂的配合比例，可以按使用要求在很大范圍內(nèi)調(diào)整。聚硫橡膠也可以生產(chǎn)出膠乳水分散體，利用水分散體和氯乙烯偏二氯乙烯樹脂、丙烯腈共聚樹脂等配合制成巨大混凝土燃料油罐防腐涂層，獲得了良好的使用效果。

固體聚硫橡膠主要用于制造輸油膠管、印刷膠輥、密封圈以及氣量計的隔膜；液態(tài)聚硫橡膠 用于飛機油箱、機艙的密封和火箭推進劑，摻入環(huán)氧樹脂后可以減少固化時的收縮，增加沖擊強度，廣泛應用于膠粘劑、電器制品以及涂料等方面；聚硫橡膠膠乳可以直接涂敷，用作混凝土汽油貯槽內(nèi)表面涂料。

固態(tài)聚硫橡膠的使用范圍較窄，目前僅是將它與合成橡膠并用以提高制品的耐油性。另外，將液態(tài)聚硫橡膠的末端變成OH基后，利用其與異氰酸鈉的反應，就可向聚氨酯的用途方面發(fā)展。LP型液態(tài)聚硫橡膠的硫黃結(jié)合數(shù)是2個。然而最近出現(xiàn)了具有3～ 4個硫黃結(jié)合數(shù)的液態(tài)聚硫橡膠，其在二烯類橡膠中具有能有效利用的可能性，正期待著今后的應用。

80年代，固態(tài)聚硫橡膠產(chǎn)品主要有三種：①A 型聚硫橡膠，是二氯乙烷與堿金屬四硫化物的縮聚物(Thiokol A)。②FA型聚硫橡膠，是二氯乙烷、雙-2-氯乙基縮甲醛與堿金屬二硫化物的縮聚物(Thiokol FA)。③ST型聚硫橡膠，是雙二氯乙烯基縮甲醛、三氯丙烷與堿金屬多硫化物的縮聚物(Thiokol ST)。因含有巰端基和 2%的交聯(lián)度，壓縮變形比前兩種聚硫橡膠有所改善，但耐油性能和貯存穩(wěn)定性比Thiokol FA差。分子量較低(1200～3000)的液態(tài)聚硫橡膠，帶有巰基、羥基、鹵素、多胺、酰胺等端基，其中帶巰端基的液態(tài)聚硫橡膠占聚硫橡膠產(chǎn)品的絕大部分。