과산화물 가황과 유황 가황의 비교
전통적인 고무 가황 공정에서는 황을 사용하여 폴리설파이드 가교 결합을 형성합니다. 황 가황은 비용이 저렴하고 유연성이 우수하지만, 과산화물 가황은 탄소-탄소 가교 결합을 형성하여 뛰어난 내열성, 낮은 압축 변형률 및 우수한 내노화 성능을 제공합니다. 125°C 이상의 환경에서 사용되거나 장기간의 열 노화가 필요한 용도의 경우, 과산화물 가황이 업계 표준으로 자리 잡고 있습니다.
| 특성 | 과산화물 가황 | 황 가황 |
|---|---|---|
| 가교 유형 | C–C (강력하고 안정적) | 폴리설파이드 (약함) |
| 내열성 | 탁월함 (>150°C 연속) | 보통 (<125°C) |
| 압축 영구 변형률 | 낮음 (<20%) | 높음 (20–40%) |
| 노화 성능 | 탁월 | 보통 (유황 역전 현상) |
| 비용 | 높음 (과산화물 + 보조제) | 낮음 |
고무용 주요 과산화물 종류
1. 디쿠밀 과산화물 (Perodox DCP)
고무 가교에 가장 널리 사용되는 과산화물입니다. EPDM, 천연고무(NR), SBR 및 NBR에 적합합니다.
- 일반적인 사용량: 0.5–2.5 phr (고무); 여기에 0.5–2.0 phr의 보조제(예: TAC, TAIC) 추가
- 스코치 안전성: 보통; 가공 온도가 120°C 미만인 컴파운드에서 사용
2. 2,5-디메틸-2,5-디(tert-부틸퍼옥시)헥산 (Perodox 101)
스코치 안전성이 뛰어나, 컴파운드가 높은 전단력과 온도에 노출되는 복잡한 고무 프로파일의 사출 성형 및 압출에 선호되는 선택입니다.
- 일반적인 사용량: 0.3–2.0 phr + 보조제
- 적용 분야: EPDM 창문 씰, 호스 커버, 실리콘 고무 개스킷
3. tert-부틸 퍼벤조에이트 (Perodox 117)
분해 온도가 낮아, 열에 민감한 고무 컴파운드나 고활성 보조제를 사용할 때 적합합니다.
4. 2,5-디메틸-2,5-디(tert-부틸퍼옥시)-3-헥신 (Perodox 14)
실리콘 고무 및 불소 엘라스토머 가교에 특화되어 있습니다. –C≡C– 스페이서는 가교 네트워크에 독특한 유연성을 제공하여 낮은 압축 변형률과 뛰어난 열 노화 저항성을 나타냅니다.
보조제: 과산화물 경화 효율에 결정적
과산화물 경화에서는 높은 가교 밀도와 우수한 기계적 특성을 얻기 위해 보조제가 필요합니다. 보조제는 고분자 라디칼을 포획하여 추가적인 가교 결합을 형성하는 다기능성 단량체입니다.
| 보조제 | 화학 유형 | 최적 용도 |
|---|---|---|
| TAIC | 트리아릴 이소시아누레이트 | EPDM, 범용 |
| TAC | 트리아릴 시아누레이트 | 고성능 EPDM |
| TMA | 트리메틸올프로판 트리메타크릴레이트 | NBR, CR, 고경도 |
| HVA-2 | N,N’–m-페닐렌 디말레이미드 | EPDM, 내열성 컴파운드 |
자주 묻는 질문
Q: 과산화물 가교 시에는 항상 보조제가 필요한가요?
A: 네, 대부분의 고무 컴파운드의 경우 그렇습니다. 보조제가 없으면 가교 밀도가 낮아지고 기계적 특성이 떨어집니다. 유일한 예외는 과산화물만으로도 충분한 가교가 이루어지는 일부 특수 불소 엘라스토머입니다.
Q: 타이어용 천연고무(NR)에 과산화물 경화법을 사용할 수 있습니까?
A: 과산화물 경화법은 일반적으로 타이어 트레드에는 사용되지 않습니다(유황이 더 우수한 피로 저항성을 제공합니다). 그러나 내열성이 중요한 타이어 내부 라이너, 사이드월 및 엔진 마운트에는 과산화물 경화법이 사용됩니다.
Q: EPDM 컴파운드에 적합한 보조제를 어떻게 선택해야 합니까?
A: TAIC는 EPDM의 업계 표준입니다. 더 높은 성능(낮은 압축 변형률, 높은 경도)이 요구되는 경우에는 TAC를 사용하십시오. 비용 효율성이 중요한 용도의 경우, HVA-2가 효과적인 대안입니다. 실험실에서의 MDR 선별 테스트를 권장합니다.
도 센더 고무 가황 솔루션
산동 도 센더 화학 유한공사(Shandong Do Sender Chemicals Co., Ltd.)는 고무 가황용 Perodox® 유기 과산화물 제품군을 전면적으로 공급하며, 보조제 선정 및 MDR 스코치 안전성 평가에 대한 기술 지원도 제공합니다. 당사의 제품은 REACH, ISO 9001 및 ASTM 표준을 충족합니다.
EPDM, 실리콘 또는 불소탄성체 컴파운드용 맞춤형 과산화물 + 보조제 패키지에 대해서는 당사 기술팀에 문의해 주십시오.