橡膠配方設(shè)計(jì)與性能的關(guān)系(參考版)
2025-07-03 05:42本頁(yè)面
【正文】 7 / 7。5． 防護(hù)體系的選擇電絕緣橡膠制品，特別是耐高壓的電絕緣橡膠制品，在使用過(guò)程中要承受高溫和臭氧的作用，因此在電絕緣橡膠配方設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注意選擇防護(hù)體系，以延長(zhǎng)制品的使用壽命。炭黑特別是高結(jié)構(gòu)、比表面積大的炭黑，用量大時(shí)容易形成導(dǎo)電通道，使電絕緣性明顯降低，因此在電絕緣橡膠中，除用作著色劑外，一般不使用炭黑。以IIR為基礎(chǔ)的電絕緣橡膠最好使用醌肟硫化體系。2． 硫化體系的影響不同類型的交聯(lián)鍵可使硫化膠產(chǎn)生不同的偶極矩，因此其電絕緣性也不相同。通常非極性橡膠例如NR、BR、SBR、IIR、EPDM、Q的電絕緣性好。（六） 電絕緣性電絕緣性一般通過(guò)絕緣電阻（體積電阻率和表面電阻率）、介電常數(shù)、介電損耗、擊穿電壓來(lái)表征。為了盡可能提高減振橡膠的阻尼特性，降低蠕變及性能對(duì)溫度的依賴性，往往在高阻尼的隔振橡膠中配合一些特殊的填充劑，例如蛭石、石墨等。填料的粒徑越小，比表面積越大，與橡膠分子的接觸面越大，其物理結(jié)點(diǎn)越多，觸變性越大，在動(dòng)態(tài)應(yīng)變中產(chǎn)生的滯后損耗越大。在SBR中隨硫黃用量增加，靜剛度上升，阻尼系數(shù)下降，動(dòng)剛度基本不變。2． 硫化體系的影響硫化體系與硫化膠的剛度、tanδ、耐熱性、耐疲勞性均有關(guān)系。tanδ由大到小的排列順序是：IIR＞NBR＞CR、SBR＞Q、EPDM、PU＞NR＞BR。1． 橡膠的選擇減振橡膠的阻尼性能主要取決于橡膠的分子結(jié)構(gòu)，例如分子鏈上引入的側(cè)基體積較大時(shí)，阻礙鏈段運(yùn)動(dòng)，增加了分子之間的內(nèi)摩擦，使阻尼系數(shù)tanδ增大。（五） 減振阻尼性減振橡膠的主要性能指標(biāo)是：①硫化膠的靜剛度，即硫化膠的彈性模量；②硫化膠的阻尼性能，即阻尼系數(shù)tanδ；③硫化膠的動(dòng)態(tài)模量。（4） 增塑體系 應(yīng)選用不被化學(xué)藥品抽出、不易與化學(xué)藥品起化學(xué)作用的增塑劑。（2） 硫化體系 增加交聯(lián)密度、提高硫化膠的彈性模量是提高耐化學(xué)腐蝕性的重要措施之一。這些化學(xué)藥品主要是各種酸、堿、鹽溶液，它們主要是以水溶液狀態(tài)出現(xiàn)的。4． 防護(hù)體系的選擇耐油橡膠制品經(jīng)常在溫度較高的熱油中使用，因此防老劑在油中的穩(wěn)定性十分重要，假如硫化膠中的防老劑在油中被抽出，則制品的耐熱老化性能會(huì)大大降低。因?yàn)槿苊浿饕橇蚧鹉z網(wǎng)絡(luò)中滲入油而引起的體積增加，增加填料和增塑劑的用量，即降低了膠料中橡膠的體積分?jǐn)?shù)，有助于提高耐溶脹性。所以應(yīng)適當(dāng)增加交聯(lián)劑用量，提交聯(lián)密度。如抗氧劑、抗擠壓劑中的硫、磷化合物可使NBR嚴(yán)重硬化，胺類對(duì)FKM侵蝕嚴(yán)重等。常用的添加劑有抗氧劑、腐蝕抑制劑、去污劑、分散劑、泡沫抑制劑、抗擠壓劑、黏度指數(shù)改進(jìn)劑等。（3） 耐合成潤(rùn)滑油性 合成潤(rùn)滑油由基本液體和添加劑兩部分組成。（2） 耐礦物油性 礦物油屬于非極性油類，只有極性橡膠耐礦物油，而非極性橡膠則不耐礦物油。在極性橡膠中耐燃油性的排列順序?yàn)椋篎KM＞CO＞NBR＞ACN＞CPE＞CR。（三） 耐油性耐油性是指硫化膠抗油類作用的能力，當(dāng)橡膠制品與油液長(zhǎng)時(shí)間接觸時(shí)，會(huì)發(fā)生如下兩種現(xiàn)象：①油液滲透到橡膠中，使之溶脹或體積增大；②膠料中的某些可溶性配合劑被油抽出，導(dǎo)致硫化膠收縮或體積減小。4． 填充體系的影響填充劑對(duì)耐寒性的影響取決于填充劑和橡膠相互作用后所形成的結(jié)構(gòu)。3． 硫化體系的影響交聯(lián)生成的化學(xué)鍵使Tg上升，對(duì)耐寒性不利，因?yàn)榻宦?lián)后分子鏈段的活動(dòng)性受到限制，降低了分子鏈的柔性。2． 增塑劑的影響增塑劑是除生膠之外對(duì)耐寒性影響最大的配合劑。硫化膠的耐寒性主要取決于高聚物的兩個(gè)基本物性，即玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）t和結(jié)晶.對(duì)于非結(jié)晶型橡膠的耐寒性,可用Tg和Tb(脆性溫度)表征.對(duì)結(jié)晶型橡膠則不能用Tg、Tb來(lái)表征它的耐寒性，能高于Tg70~80℃。所以耐熱橡膠配方中應(yīng)選用高溫
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