新型預(yù)處理芳綸短切纖維系列產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用(編輯修改稿)
2025-07-20 18:36 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 2 1 3HPAF 21 AF/EPDM 1MD0 01CHAF2NPAF3HPAF10phr AF/EPDM MD0 50 100 150 200 250 300 350strain %0 50 100 150 200 250 300 350strain %圖1 ,NPAF,HPAF短纖維填充 圖2 10phr的CPAF,NPAF,HPAF短纖維填充EPDM硫化膠MD向的拉伸應(yīng)力應(yīng)變曲線 EPDM硫化膠MD向的拉伸應(yīng)力應(yīng)變曲線 在我們以前的研究中發(fā)現(xiàn)[57]，在短纖維填充的硫化橡膠拉伸過程中，隨著拉伸應(yīng)變逐漸增加，短纖維與基質(zhì)橡膠之間逐漸發(fā)生界面滑移，直至發(fā)生界面滑脫，出現(xiàn)拉伸應(yīng)力應(yīng)變 曲線的拐點(diǎn)現(xiàn)象，因此拐點(diǎn)處對(duì)應(yīng)的拉伸屈服應(yīng)力也可以稱為界面滑脫應(yīng)力TSy，屈服應(yīng)力 處對(duì)應(yīng)的屈服伸長率也可以稱為界面滑脫伸長率εy；我們定義界面滑脫應(yīng)力與界面滑脫伸 長率乘積的1/2為相對(duì)界面滑脫能RISE（Relative Interface Slip Energy）,實(shí)際上RISE數(shù)值就是拉 伸應(yīng)力應(yīng)變曲線與橫坐標(biāo)軸所圍成的近似三角形圖形的面積，相對(duì)反映了拉伸過程中短纖維 與基質(zhì)橡膠發(fā)生界面滑脫所需要的能量大小，以前的實(shí)驗(yàn)研究表明[5,8]，相對(duì)界面滑脫能RISE 數(shù)值與短纖維用量、長度、纖維取向程度、纖維取向角度、膠料配方中增強(qiáng)填料用量等不影 響纖維表面粘合特性的因素關(guān)系不大，而與預(yù)處理纖維品種、表面粘合處理水平、膠料配方 中HRH粘合助劑用量、過硫化等影響纖維表面粘合特性的因素關(guān)系很大，這說明采用RISE 數(shù)值可以表征短纖維表面粘合特性，而對(duì)于長絲纖維骨架材料（紗、線繩、簾線、帆布等結(jié) 構(gòu)形式）而言，既可以切斷為15毫米長的短纖維來增強(qiáng)橡膠，通過測(cè)試得到的硫化膠RISE 數(shù)值來表征長絲纖維骨架材料的表面粘合狀況（常規(guī)的長絲纖維表面粘合測(cè)試方法有H抽出、T抽出、剝離粘結(jié)等），也可以借鑒短纖維增強(qiáng)橡膠體系采用的過硫化、熱老化等方法，結(jié)合常規(guī)的H抽出、T抽出、剝離粘結(jié)等測(cè)試方法，進(jìn)一步表征纖維骨架材料（包括鋼絲）與 橡膠基質(zhì)之間粘合耐久性。首先我們來比較 和 10phr 纖維用量的未處理對(duì)位芳綸短切纖維（CPAF）、一般粘 合處理的對(duì)位芳綸短切纖維（NPAF）、高活性粘合處理的對(duì)位芳綸短切纖維（HPAF 增強(qiáng)的 EPDM 硫化膠的拉伸力學(xué)性能，分別如圖 1 和圖 2 所示，可以看出，短纖維的加入明顯提高 了硫化膠的彈性模量和小形變下的定伸應(yīng)力（通常采用 10%定伸應(yīng)力 TS10 來表征硫化膠的模 量和抵抗變形的能力，采用 25%定伸應(yīng)力 TS25 以及界面滑脫應(yīng)力 TSy 來表征短纖維對(duì)基質(zhì)橡 膠的增強(qiáng)能力），對(duì)于表面粘合水平不高的短纖維（比如
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