石油系增塑劑
石油系增塑劑是石油加工過(guò)程中所得的油品，主要包括芳烴油、鏈烷烴油、環(huán)烷烴油；其它通用的油品還有機(jī)械油、柴油、重油、凡士林、石蠟、瀝青和石油樹脂等。
石油系增塑劑對(duì)膠料性能和成品使用性能的影響取決于它們的組成和性質(zhì)。油品中烴的種類不同對(duì)膠料和硫化膠的性能產(chǎn)生不同的影響。烷烴和環(huán)烷烴對(duì)膠料的增塑作用較芳香烴大，而且含量越高，增塑效果越明顯。芳香烴能增加膠料的粘合性。烷烴和環(huán)烷烴能改善硫化膠的生熱、彈性和耐寒性能，而芳香烴能使硫化膠保持較高的強(qiáng)力。
為了改善膠料加工性能而在混煉時(shí)加到橡膠中的石油系油品，稱為“操作油”或“加工油”；在合成橡膠生產(chǎn)時(shí)，為了降低成本和改善膠料的某些性能，直接加到橡膠中的油品，其用量在15份以上時(shí)稱為“填充油”，14份一下時(shí)也稱作“操作油”。
1、石油系增塑劑的性質(zhì)
(1)物理性質(zhì)
①相對(duì)密度、初沸點(diǎn)
相對(duì)密度指各組分平均值，它與粘度相關(guān)聯(lián)，并影響膠料的相對(duì)密度。初沸點(diǎn)表示油的揮發(fā)性，沸點(diǎn)低容易在膠料中形成氣泡。
②粘度
粘度既影響膠料的塑性，也影響硫化膠的物理機(jī)械性能。低粘度能使硫化膠具有較低的硬度和較高的彈性，高粘度會(huì)使硫化膠的拉伸強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率和生熱增大，定伸應(yīng)力、耐寒性和彈性降低，但耐熱性能較好。石油系增塑劑的粘度主要取決于環(huán)烷烴和芳香烴的含量，含量越高，粘度越高。
③凝固溫度
凝固溫度取決于增塑劑的分子量及烴的種類、含量和結(jié)構(gòu)。低凝固點(diǎn)的增塑劑能使膠料具有良好的工藝性能，并便于在不同季節(jié)中使用。
④閃點(diǎn)
閃點(diǎn)表示石油系增塑劑中存在低沸點(diǎn)餾分的情況。
⑤苯胺點(diǎn)
苯胺點(diǎn)是測(cè)定石油系增塑劑中烴類含量的指標(biāo)。苯胺點(diǎn)越高，含烷烴越多；苯胺點(diǎn)越低，含芳香烴越多；苯胺點(diǎn)高，分子量也高。
(2)化學(xué)性質(zhì)
①瀝青質(zhì)
是石油系增塑劑中不溶于正戊烷的含少量S、O、N的碳?xì)浠衔铩r青質(zhì)含量高會(huì)使膠料變硬，在膠料中不易分散并有污染性。
②氮堿
是除去瀝青質(zhì)后用85%冷硫酸處理的不溶于正戊烷的含有吡啶、硫醇、羧酸、醌等極性化合物的部分。這類物質(zhì)對(duì)膠料有軟化和增粘效果，并對(duì)硫化有弱促進(jìn)作用，硫化曲線平坦，但有污染性。
③{dy}親酸物
是石油系增塑劑中與97%冷硫酸作用不溶于正戊烷的部分。它是增塑劑在硫化時(shí)消耗硫黃的重要部分。
④第二親酸物
是{dy}親酸物的液體殘留物，其不飽和度比{dy}親酸物小，與所有橡膠的相容性好，沒(méi)有污染性，對(duì)硫化無(wú)影響。
⑤飽和烴（烷烴、環(huán)烷烴）
石油系增塑劑中不與發(fā)煙硫酸作用的飽和烴部分，其中主要是環(huán)狀飽和烴。該組成除丁基橡膠外，與其它橡膠相容性都低，但在tr橡膠、丁苯橡膠、氯丁橡膠中有利于膠料的混煉和壓出，對(duì)粘著性起有效的抑制作用。烷烴由直鏈烷烴、帶側(cè)鏈烷烴及環(huán)烷烴等組成，其中環(huán)烷烴與橡膠的相容性較鏈烷烴好，不易噴出。
高芳烴油：
相對(duì)密度0.95～1.034，芳烴碳原子數(shù)含量一般為60～85%，{zd1}40%。芳烴油與鏈烷烴油、環(huán)烷烴油相比加工性能{zh0}，在橡膠中的配合量也可較前兩種高些。作填充油用量可達(dá)30份以上，但具有一定程度的污染。
環(huán)烷烴油：
相對(duì)密度0.86～0.96，芳烴碳原子數(shù)含量16～49%。本品作為橡膠軟化劑性能介于鏈烷烴油及芳烴油之間，污染性比芳烴油小。
鏈烷烴油（石蠟油）：
相對(duì)密度0.85～0.95，芳烴碳原子數(shù)含量10～40%。本品與橡膠的相容性差，加工性能差，但對(duì)橡膠物理機(jī)械性能的影響比較好，用作一般的軟化劑，用量小于15份，用于飽和性橡膠的效果更好，污染小或不污染。
機(jī)械油：
棕褐色油狀體，無(wú)污染性。相對(duì)密度0.91～0.93。本品為潤(rùn)滑性增塑劑，工藝性能較好，但用量過(guò)多或質(zhì)量變動(dòng)時(shí)會(huì)噴出表面，影響粘合力。
石油瀝青：
黑色固體或半固體物質(zhì)，有污染性，高軟化點(diǎn)（120～150℃）瀝青稱為礦質(zhì)橡膠，相對(duì)密度1.0～1.15。本品為溶劑型增塑劑，能提高膠料的粘性和挺性，可改善膠料的壓出性能及硫化膠的抗水膨脹性，在含炭黑膠料中，用量一般為5～10份，對(duì)橡膠制品兼有一定的補(bǔ)強(qiáng)作用，用于不飽和的非極性橡膠，其用量達(dá)10份而不會(huì)降低硫化膠強(qiáng)度，但會(huì)降低彈性和提高硬度。本品與硫黃作用后生成不溶性物質(zhì)，故有遲延硫化的作用。
(二)煤焦油系增塑劑
煤焦油系增塑劑包括煤焦油、古馬隆樹脂和煤瀝青等，此類增塑劑常含有酚基或活性氮化物，因而與橡膠相容性好，并能提高橡膠的耐老化性能，但對(duì)促進(jìn)劑有抑制作用，對(duì)硫化有影響，同時(shí)還存在脆性溫度高的缺點(diǎn)。
(三)松油系增塑劑
此類增塑劑包括松焦油、松香、松香油及妥爾油等，松油系增塑劑多含有有機(jī)酸基團(tuán)，能提高膠料的粘著性和有助于配合劑的分散，一般對(duì)硫化過(guò)程有遲緩作用。
(四)脂肪油系增塑劑
此類增塑劑包括由植物油及動(dòng)物油制取的脂肪酸、甘油和黑油膏、白油膏等。植物油的分子大部分由長(zhǎng)烷烴鏈構(gòu)成，因而與橡膠的互溶性低，僅能提供潤(rùn)滑作用，它們的用量一般很小，主要用于tr橡膠中。脂肪酸（如硬脂酸、蓖麻酸等）有利于炭黑等活性填充劑的分散，能提高耐磨性，同時(shí)它又是硫化促進(jìn)助劑。
(五)合成增塑劑
此類增塑劑按化學(xué)結(jié)構(gòu)一般可分成八類：①苯二甲酸酯類；②脂肪二元酸酯類；③脂肪酸酯類；④磷酸酯類；⑤聚酯類；⑥環(huán)氧類；⑦含氯類；⑧其它。
二、化學(xué)增塑劑
通過(guò)化學(xué)作用增強(qiáng)生膠塑煉效果，縮短塑煉時(shí)間的物質(zhì)，稱為化學(xué)增塑劑。與物理增塑劑比較，它具有增塑效果強(qiáng)，用量少，對(duì)制品的物理機(jī)械性能幾乎沒(méi)有影響的特點(diǎn)。
化學(xué)增塑劑在塑煉過(guò)程中的增塑作用有兩種情況：一種是增塑劑本身受熱、氧作用產(chǎn)生游離基，使橡膠大分子裂解；另一種是封閉塑煉時(shí)生膠分子斷鏈的端基，使其喪失活性，不再重新結(jié)聚。
一般來(lái)說(shuō)，化學(xué)增塑劑的增塑作用隨溫度增高而增大。
化學(xué)增塑劑除用于生膠的塑煉外，還可用作再生膠的再生活化劑。
某些硫化促進(jìn)劑，如促進(jìn)劑M、DM和二枯基過(guò)氧等，對(duì)tr橡膠有一定的增塑作用，也可作為增塑劑使用。
五氯硫酚：
具有松節(jié)油氣味的灰色粉末，相對(duì)密度1.70～1.83，熔點(diǎn)200～210℃。無(wú)污染性，應(yīng)在低溫干燥處貯存。tr橡膠、丁苯橡膠和丁腈橡膠（中等丙烯腈含量）的塑解劑，md，使用安全。在100～180℃下能充分發(fā)揮其效能，當(dāng)加入硫黃時(shí)，塑解作用即終止。該品也可作合成橡膠的再生活化劑使用。
