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以低温法生产不溶性硫磺

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不溶性硫磺是硫的均聚物常温下具有一定的化学惰性和物理惰性,其不溶于二氧化硫,并且普通硫磺有很强的溶解能力,因此被称为不溶性硫磺,缩写为IS。作为一种橡胶改性剂,IS在应用中可以起到改善橡胶的喷霜性能,在一些橡胶制品的生产中是非常重要的,目前行业内高水平的不溶性硫磺指标为:IS质量分数占总元素硫的90%以上,粒径分布大于99.5%以上,105℃条件下15min内不溶性硫磺含量稳定。

以低温法生产不溶性硫磺

因而通过以上分析的不溶性硫磺的性能指标看,生产需要做到高含量、高热稳定性以及高分散性,如果以低温法来生产,需要经过原料预处理、熔融淬冷、萃取、稳定几个工序。生产不溶性硫磺要求普通硫磺的硫含量99.95%有機物含量≤0.03%,生产工艺因素一些硫磺是达不到这样的要求的,因此需要先对原料做预处理,常用方式是高温加热,后用氮气加压过滤;而后是熔融淬冷,将预处理后的硫磺再次加热并置于淬冷液中淬冷,即可形成不溶性硫磺;

接着是对淬冷后的不溶性硫磺进行萃取,因为淬冷后其内还是含有大量可溶性硫磺,会影响IS的使用性能。萃取采用的理想萃取剂就是二硫化碳,因为不溶性硫磺的典型特征就是不溶于二硫化碳,接着加入稳定剂避免IS再次变为可溶性硫磺,低温生产工艺就结束了。接入稳定剂是因为,硫原子聚合形成IS后线性聚合链中间的硫原子与相邻硫原子共享2个共价键,外层电子数达到8各即可形成稳定结构,但是其依然是自由基,稳定剂可以避免聚合长链两端断裂再次恢复原状。

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