工業(yè)生產(chǎn)的氧化鋅有50%流向橡膠工業(yè)。氧化鋅和硬脂酸作為橡膠硫化的重要反應(yīng)物，是橡膠制造的原料之一。氧化鋅和硬脂酸的混合加強(qiáng)了橡膠的硬化度。氧化鋅也是汽車輪胎的重要添加劑。除了硫化作用，氧化鋅能大大提高橡膠的熱傳導(dǎo)性能，從而有助于輪胎的散熱，保證行車安全。氧化鋅添加劑同時(shí)也阻止了霉菌生物或紫外線對(duì)橡膠的侵蝕。

    ⑴ 氧化鋅在橡膠輪胎行業(yè)中作用( 高級(jí)黑色及深色橡膠輪胎、子午線輪胎)：提高產(chǎn)品的導(dǎo)熱性能、耐磨性能、抗撕裂性能、拉伸強(qiáng)度等項(xiàng)指標(biāo)，并可節(jié)省氧化鋅用量30%左右。

    ⑵ 氧化鋅在橡膠制品中作用：

    ① 活性氧化鋅主要用作橡膠的補(bǔ)強(qiáng)劑，以使橡膠具有良好的耐腐蝕性、抗撕裂性和彈性、伸長率。

    ② 用于橡膠硫化工藝的促進(jìn)劑，是多功能橡膠配合劑，主要用于天然膠、合成膠、膠乳的硫化活性劑兼補(bǔ)強(qiáng)劑。

    ③ 用作硫化活性劑時(shí)，在膠料中分布均勻，與硫化氫的接觸面積大，進(jìn)行界面反應(yīng)機(jī)遇較大，再加上本活性氧化鋅產(chǎn)品有活性物質(zhì)的助催化作用，使氧化鋅轉(zhuǎn)化為硫化鋅的轉(zhuǎn)化率高。

    ④ 作為硫化氧化劑，其作用是提升促進(jìn)劑活性，減少促進(jìn)劑的用量，縮短硫化周期。

    ⑤ 能加快硫化速度，提高硫化膠的導(dǎo)熱性，使硫化更徹底。

    ⑥ 在橡膠行業(yè)中，特別是透明橡膠制品生產(chǎn)中，活性氧化鋅是極好的硫化活性劑。

    ⑶ 氧化鋅在合成橡膠中作用：作活化劑，硫化促進(jìn)劑和補(bǔ)強(qiáng)劑，且有著色作用。促進(jìn)橡膠的硫化、活化和補(bǔ)強(qiáng)、防老化作用，能加強(qiáng)硫化過程，提高橡膠制品耐撕裂性、耐磨性。

    ⑷ 氧化鋅在天然橡膠中的作用：作硫化活化劑，促進(jìn)橡膠的硫化、活化和補(bǔ)強(qiáng)、防老化作用，能加強(qiáng)硫化過程，提高橡膠制品耐撕裂性、耐磨性。

    ⑸ 氧化鋅在天然乳膠中的作用：作活化劑，促進(jìn)橡膠的硫化、活化和補(bǔ)強(qiáng)、防老化作用，能加強(qiáng)硫化過程，提高橡膠制品耐撕裂性、耐磨性。

    ⑹ 氧化鋅在白色乳膠中的作用：作著色劑和填充劑。

    ⑺ 氧化鋅在氯丁橡膠中的作用：作硫化劑及增加導(dǎo)熱性能的配合劑。

    ⑻ 氧化鋅在制鞋業(yè)(橡膠鞋、雨靴、橡膠手套等勞保制品)中的作用(橡膠鞋、雨靴、橡膠手套等勞保制品)：提高耐磨性及防老化，延長使用壽命。

    ⑼ 氧化鋅在透明橡膠及食品用橡膠制品中的作用：必不可少的無機(jī)活性劑。

    ⑽ 氧化鋅在透明和半透明橡膠中的作用：作硫化活性劑。

    ⑾ 氧化鋅在透明或有色橡膠制品中的作用：有著碳黑等傳統(tǒng)活性劑不可替代的作用。

    氧化鋅在橡膠中的作用機(jī)理

    在硫化過程中，氧化鋅與促進(jìn)劑、硫磺、硬脂酸、橡膠大分子鏈以及相應(yīng)的中間產(chǎn)物都能發(fā)生反應(yīng)，說明氧化鋅所具有的活化促進(jìn)作用復(fù)雜。但大量的試驗(yàn)結(jié)果表明，氧化鋅作為硫化活性劑，主要是對(duì)硫化過程中化學(xué)聯(lián)建的形成速度、交聯(lián)鍵類型和數(shù)量產(chǎn)生重要的影響，從而提高硫化膠的交聯(lián)程度。

    由于氧化鋅對(duì)電子的親和能大，吸附促進(jìn)劑的能力強(qiáng)，在硬脂酸的作用下生成可溶于膠料的促進(jìn)劑鋅鹽，從而提高其溶解度，并與胺或脂肪酸形成一種鋅的絡(luò)合物，使促進(jìn)劑更加活潑。硫磺加入絡(luò)合物中，通過誘導(dǎo)活化作用形成很強(qiáng)的硫化劑。在此過程中氧化鋅粒子表面不斷地發(fā)生反應(yīng)，粒徑不斷減小，并消耗氧化鋅直到膠料充分硫化。

    傳統(tǒng)用量5份是基于某一特定的氧化鋅粒徑而使硫化充分活化的最大用量。隨著氧化鋅粒徑的變化，其比表面積和結(jié)構(gòu)性決定著對(duì)硫化的活化作用。

    氧化鋅對(duì)膠料工藝性能的影響

    氧化鋅的基本性質(zhì)主要有粒子比表面積和結(jié)構(gòu)性，它們對(duì)橡膠加工過程產(chǎn)生較大的影響，特別是對(duì)混煉和硫化等工藝。

    氧化鋅在橡膠中的混入時(shí)間與其比表面積和結(jié)構(gòu)性密切相關(guān)?；鞜挄r(shí)雖然極易混入，但分散困難或易產(chǎn)生膠料凝膠。納米氧化鋅因具有大比表面積和界面效應(yīng)等而使其高活性的表面極易凝聚、結(jié)團(tuán)，這必然影響其分散性。為此，上海影東化工科技有限公司對(duì)納米氧化鋅進(jìn)行表面改性處理，以提高其在膠料中的分散性。另外，使用廠家也應(yīng)合理優(yōu)化混煉工藝，在制備母煉膠和加料順序等方面加以改進(jìn)，以充分提高納米氧化鋅的分散性。以納米氧化鋅等量替代間接氧化鋅，可不同程度地提高膠料的門尼粘度和最小轉(zhuǎn)矩，說明納米氧化鋅的表面結(jié)構(gòu)增強(qiáng)了與橡膠大分子鏈的物理吸附和化學(xué)吸附作用。