实 验 合成橡胶工业,2015一Ol—15,38(1):36~39 CHINA SYNTHETIC RUBBER INDUSTRY 硫化体系对丁腈橡胶高温力学性能的影响 赵学康,陈亚薇,乔慧君,杜爱华+ (青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室,山东青岛266042) 摘要:研究了不同硫化体系对丁腈橡胶硫化胶在不同温度下力学性能的影响。结果表明,不同硫化 体系硫化丁腈橡胶的拉伸强度和撕裂强度都随温度的升高而逐渐降低,且降低趋势有所减弱。4种硫 化胶中,DCP硫化体系的硫化胶具有最好的高温拉伸强度和最差的高温撕裂强度;测试温度低于75℃ 时,cv硫化体系硫化胶的撕裂强度最好,SEV硫化体系的硫化胶稍差;测试温度超过75℃后,SEV硫化 体系硫化胶的撕裂强度最好。丁腈橡胶硫化胶的常温扣高温拉伸断面形态明显不同,常温断面的炭黑 颗粒大部分被包覆在橡胶基质中。断面比较光滑;高温断面的炭黑颗粒则大部分半裸露或全裸露出橡胶 基质,断面比较粗糙。 关键词:丁腈橡胶;硫化体系;高温性能;力学性能;拉伸断面 中图分类号:TQ 333.7 文献标志码:A 文章编号:1000—1255(2015)01—0036—04 丁腈橡胶(NBR)制品虽然在较高温度下仍 具有优异的耐油性能,但因其力学性能会随使用 温度的升高而变差,致使其制品在苛刻条件下的 使用受到限制,尤其是对于采油螺杆泵橡胶定子、 螺杆钻具橡胶定子及汽车发动机等处于高温环境 下工作的橡胶件而言,要求所用橡胶件不仅要具 有良好的耐油性能,而且在高温下应具有良好的 力学性能。目前针对丁腈橡胶耐热和耐寒性的研 究较多¨≈o,但有关其高温拉伸性能的研究却鲜 有报道。硫化体系是影响橡胶力学性能的一个主 要因素,本工作即侧重研究硫化体系对于NBR硫 化胶在高温下力学性能的影响,并与常温性能进 行对比。 机,佳鑫电子设备科技(深圳)有限公司产品;高 温拉力试验机,美国Monsanto仪器有限公司产 品;JSM一6700 F型扫描电子显微镜(SEM),日 本电子公司产品;MR—CDS 3500型核磁共振交 联密度测定仪,德国IIC公司产品。 1.2试样制备 制备试样的配方见表1。常温下于开炼机上 先将NBR塑炼2 rain,待均匀包辊后加入小料(氧 化锌、硬脂酸、防老剂4020、促进剂CZ等),包辊 混炼3 min后加入炭黑再混炼8 min,最后加入硫 黄混炼3 min。将辊距调至最小薄通6次后下片。 混炼胶在室温下存放1 d后在硫化机上进行硫 化,硫化条件为:温度150℃,时间取正硫化时间 (t90),压力10 MPa。 1实验部分 1.1 1.3分析与测试 力学性能 用高温拉力试验机测试硫化胶的 原材料及仪器设备 NBR 3445,德国Lanxess公司产品;炭黑 力学性能,其中拉伸强度按GB/T 528--1998测 定,撕裂强度按GB/T 529--1999测定,邵尔A硬 度按GB/T 531—1999测定,测试温度分别选用 25,50,75,100。125℃。 N 330,青岛赢创德固赛公司提供;其他配合剂 均为市售工业级产品。 s(X)160 A型双辊筒开炼机,上海轻工机 械技术研究所产品;GT—M 2000一A型硫化仪 和EK一2000 M型门尼黏度仪,台湾高铁科技股 收稿日期:2014—03—15;修订日期:2014—10—22。 作者简介:赵学康(1987一),男,山东莒南人,硕士研究生。 +通讯联系人。 份有限公司产品;HS一100 T—RTMO型硫化 万方数据