橡膠配方設計和性能的關系-在線瀏覽
2024-08-10 06:43本頁面
【正文】 撕裂強度與拉伸強度之間沒有直接的關系，也就是說拉伸強度高的硫化膠其撕裂強度不一定也高。結(jié)晶型橡膠在常溫下的撕裂強度比非結(jié)晶型橡膠高。但是高溫下除NR外，撕裂強度均明顯降低。2． 硫化體系與撕裂強度的關系撕裂強度隨交聯(lián)密度增大而增大，但達到最大值后，交聯(lián)密度再增加，撕裂強度則急劇下降。在粒徑相同的情況下，結(jié)構(gòu)度低的炭黑對撕裂強度有利。某些改性的無機填料，如用羧化聚丁二烯（CPB）改性的碳酸鈣、氫氧化鋁，可提高SBR硫化膠的撕裂強度。尤其是石蠟油對SBR硫化膠的撕裂強度極為不利，而芳烴油則可使SBR硫化膠具有較高的撕裂強度，隨芳烴油用量增加。它是個與橡膠制品使用壽命密切相關的力學性能，它不僅與使用條件、摩擦副的表面狀態(tài)以及制品的結(jié)構(gòu)有關，而且與硫化膠的其他力學性能和黏彈性能等物理化學性質(zhì)等有關，其影響因素很多。BR耐磨耗性好的主要原因是它的玻璃化溫度（Tg）較低（－95~105℃），分子鏈柔順性好，彈性高。NBR硫化膠的耐磨耗性隨丙烯腈含量增加而提高，XNBR的耐磨耗性比NBR好。2．硫化體系的影響硫化膠的耐磨耗性隨交聯(lián)密度增加有一個最佳值，該最佳值不僅取決于硫化體系而且和炭黑的用量及結(jié)構(gòu)有關。3．填充體系的影響通常硫化膠的耐磨耗性隨炭黑粒徑減小，隨表面活性和分散性的增加而提高。4． 增塑體系的影響一般說來，膠料中加入軟化劑都會使耐磨耗性降低。5． 防護體系的影響在疲勞磨耗的條件下，添加適當?shù)姆览蟿┛捎行У靥岣吡蚧z的耐磨耗性。6． 提高硫化膠耐磨耗性的其他方法（1） 炭黑改性劑 添加少量含硝基化合物的炭黑改性劑或其他分散劑，可改善炭黑的分散度，提高硫化膠的耐磨耗性。（3） 應用硅烷偶聯(lián)劑改性填料 例如使用硅烷偶聯(lián)劑A189處理的白炭黑，填充于NBR膠料中，其硫化膠的耐磨耗性明顯提高，用硅烷偶聯(lián)劑Si69處理的白炭黑填充的EPDM硫化膠，其耐磨耗性也能明顯提高。例如NBR/PVC、NBR/三元尼龍等均可提高硫化膠的耐磨耗性。（五） 彈性橡膠的高彈性是由卷曲大分子的構(gòu)象熵變化而造成的。在常溫下不易結(jié)晶的由柔性分子鏈組成的高聚物，分子鏈的柔性越大，彈性越好。因為適度的交聯(lián)可減少分子鏈滑移而形成的不可逆形變，有利于彈性提高。3． 填充體系與彈性的關系硫化膠的彈性完全是由橡膠大分子的構(gòu)象變化所造成的，所以提高含膠率是提高彈性最直接、最有效的方法，因此為了獲得高彈性，應盡量減少填充劑用量，增加生膠含量。4． 增塑體系與硫化膠彈性的關系軟化劑對彈性的影響與其和橡膠的相容性有關。（六） 疲勞與疲勞破壞1． 耐被勞破壞性與膠種的關系從NR、SBR硫化膠的疲勞破壞試驗中發(fā)現(xiàn)，在應變量為120%時，NR和SBR耐疲勞破壞的相對優(yōu)勢發(fā)生轉(zhuǎn)化：SBR在應變量小于120%時，其疲勞壽命次數(shù)高于NR；而在低于120%時則低于NR。一、 橡膠配方設計與使用性能的關系（一） 耐熱性所謂耐熱性是指硫化膠在高溫長時間熱老化作用下，保持原有物理性能的能力。例如聚四氟乙烯（PTFE），使用溫度為315℃，完全符合上述結(jié)構(gòu)特點。2． 硫化體系的選擇不同的硫化體系形成不同的交聯(lián)鍵，各種交聯(lián)鍵的鍵能和吸氧速度不同，鍵能越大，硫化膠的熱穩(wěn)定性越好；吸氧速度越慢，硫化膠的耐熱氧老化性越好。目前EPDM的耐熱配合幾乎都采用過氧化物硫化體系。最好是和某些共交聯(lián)劑交用。因此在耐熱橡膠配方中，應使用揮發(fā)性小的防老劑或分子量大的抗氧劑，最好是使用聚合型或反應型防老劑。5． 軟化劑的影響一般軟化劑分子量低，高溫下易揮發(fā)或遷移，導致硫化膠硬度增加、伸長率降低。（二） 耐寒性橡膠的耐寒性可定義為在規(guī)定的低溫下，保持其彈性和正常工作的能力。1． 橡膠分子結(jié)構(gòu)對耐寒性的影響①
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