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結合防老劑也稱反應性防老劑,它具有不揮發,不抽出的特點,并且功效持久。這種防老劑的特點是通過化學鍵結合在橡膠的網構之中阻止防老劑分子自由遷移。它們可分為加工型和高分子型2類。
加工型結合防老劑。這類防老劑在硫化過程中與橡膠發生化學反應,結合在橡膠基質之中,與橡膠大分子結合在一起。防老劑中某些基團(亞硝苯、烯丙基及馬來酰亞胺)能鏈烯烴橡膠反應,從而讓防老劑結合在橡膠構之中,不抽出、不揮發,長期發揮作用,如防劑NDPA(亞硝基乙苯胺)即是其典型代表。
高分子型結合防老劑由胺類或酚防老劑與液態防老劑反應,使防老劑分子接于橡膠大分子上,所用的液態橡膠為共軛二烴類液體丁苯橡膠或液體丁腈橡膠)。