合成橡膠廠生產出來的橡膠要加工成為有用的制品,必須經過硫化的工序。習慣上,把未經過硫化的原料橡膠稱為生膠,硫化后的橡膠稱為硫化膠。
生膠是具有線型結構的大分子,在常溫下很軟,力學性能也很差,不能定型和保存,所以不能直接應用。合成橡膠的硫化,實際上就是將線型分子交織成網狀結構,這個變化過程廣義上稱為交聯。硫化后,橡膠的強度、硬度、彈性、抗溶劑性能都發(fā)生顯著變化,這樣的橡膠才有實用價值。
工業(yè)中常常使用硫化促進劑,因為單獨用硫來硫化,反應效率實在太低。比如,在用硫來硫化天然橡膠的初期,生成一個硫交聯鍵需要53個硫原子,后期也仍然需要44個硫原子。而使用硫化促進劑后,橡膠硫化所需要的能量就明顯減小,不到10個硫原子就可以形成一個交聯鍵。促進劑不僅可以提高硫化效率,還可以改進硫化膠的力學性能和耐老化性能。
硫化促進劑幾乎全是有機化合物,種類繁多。
為了進一步改進橡膠的交聯狀況,工業(yè)中還廣泛使用硫化活化劑。這些活化劑往往由金屬氧化物與脂肪酸或金屬皂結合而成。在一些實用的硫化技術中經常采用的便是這種硫化劑—促進劑—活化劑三位一體的硫化體系。