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橡胶是热的不良导体,为了保证厚制品内部的胶料也能达到正硫化就需要延长硫化时间,这明显降低了生产效率,并大大增加了能量消耗。因此,缩短橡胶厚制品的硫化时间并保持甚至改善其使用性能就显得尤为重要。实验系统研究了二硫代磷酸盐促进剂TP/S,导热剂三氧化二铝、碳纳米管及二者并用对天然橡胶加工性能和硫化胶性能的影响。结果表明促进剂二烷基二硫代磷酸盐TP/S取代促进剂TBTD和硅烷偶联剂Si-69,可以明显改善天然橡胶的抗硫化返原性能,缩短正硫化时间t90,提高硫化速度。TP/S可明显改善天然橡胶胶料的压缩永久变形性能和耐热空气老化性能,对力学性能、脆性温度影响很小,其最佳用量为1.6~2.4 phr。促进剂DM取代促进剂CZ可进一步改善胶料的抗硫化返原性能,降低压缩永久变形率,但正硫化时间t90稍有延长。氧化铝对胶料的门尼粘度、焦烧时间以及硫化平坦性无明显影响,当用量为20~30 phr时,可将天然橡胶的的热导率提高14%至0.2 W/(m·K)。氧化铝用量增加,胶料的拉伸强度和拉断伸长率降低,其它力学性能均稍有改善。配方中氧化铝的添加份数超过30 phr时,有利于降低胶料的压缩永久变形率。碳纳米管可以缩短天然橡胶胶料的焦烧时间t10和正硫化时间t90,对硫化平坦性无影响,硫化返原率基本维持在10%左右,CNTs用量为4 phr时会使胶料门尼粘度明显升高。碳纳米管可明显改善胶料的热导率,当CNTs用量为4 phr时导热系数为0.24 W/(m·K),比原配方提高了38%。碳纳米管可以明显改善天然橡胶的撕裂强度、定伸应力和硬度,对脆性温度无影响,但会明显增加压缩永久变形率,当用量为4 phr时最高增至67%。碳纳米管和氧化铝并用可进一步提高天然橡胶的热导率并降低压缩永久变形率。当TP/S用量为1.6 phr、氧化铝用量为30 phr、CNTs用量为2 phr时可将橡胶厚制品的硫化时间缩短30%。