Page 57 - 《橡塑制造与节能环保》2018年4期

节能环保新技术与产品 New Energy conservation and environmental protection equipment New Energy conservation and environmental protection equipment 节能环保新技术与产品

所以M100也随公用量增大而增大，这些结果表明，两
种添加剂会共聚，在橡胶基体中行程额外的交联键。
由于增塑效应及交联密度下降，含Strutol WB222，
Struktol Ns60和TOTM的硫化胶的M100随用量的增大而
减小。

图6 含有不同种类和用量添加剂的HNBR硫化胶的撕裂强度
量耗散，主要转化为热量。这种现象在实际中被成为
生热（HBU）。生热不仅取决于橡胶本体的滞后损失，
而且还取决于橡胶的低导热率，使其与环境的热交换
能力较差。生热是橡胶产生热降解的主要原因。实际

中，橡胶本体温度升高会产生许多后果：
图5 含有不同种类和用量添加剂的HNBR硫化胶的
100%定伸应力 （1）物理与化学性能下降；
（2）刚度增大；
图6表示为撕裂强度的结果。显然Strutol
（3）阻尼性能下降。
WB222，Struktol Ns60和TOTM硫化胶的撕裂强度较
表4引出了添加剂类型和用量对硫化胶生热的影
大，而Sartomer TRIM和Sartumer ZDA硫化胶的撕裂
响，显然，加入这些添加剂会明显影响生热。结果
强度较低Strutol WB222，Struktol Ns60和TOTM用量
表明，当不含添加剂时，温升为42.8℃，含Strutol
较低时，撕裂强度出乎意料较高，这可能是由于交联
WB222，TOTM和Struktol Ns60的胶料由于试样破裂无
密度更接近最佳交联密度所致。但是，当用量较大时
法测定生热，这可能是由于交联密度降低以及增塑效
（大于10份），交联密度不足以保持高撕裂强度。而
应所致。加入Sartomer TRIM和Sartumer ZDA后情况刚
且增塑效应使分子间相互作用下降。这两种现象都使
相反，即随用量增大而生热减少。这可能是因为这些
撕裂强度下降。而Sartomer TRIM硫化胶的撕裂强度
助交联剂提高了交联密度，导致弹性模量增大，降低
较低，这可能是固其形成了刚性的碳-碳键，不同于
了滞后效应。
Sartomer ZDA形成的离子键。
全面观察结果发现，含Sartomer TRIM和Sartumer
而滞后损失对应于周期变形条件下橡胶本体的能
ZDA的硫化胶的生热随硬度增大而降低，两者关系表示

表4 不同种类和用量添加剂对生热的影响
生热/℃
用量/份
WB222 TRIM TOTM ZDA Ns60
0 42.8 42.8 42.8 42.8 42.8
1.0 NA 41.6 NA 41.6 NA
3.0 NA 39.6 NA 36.2 NA
5.0 NA 36.8 NA 35.1 NA
7.5 NA 34.9 NA 33.3 NA
10.0 NA 33.0 NA 32.4 NA
15.0 NA 28.7 NA 26.1 NA
20.0 NA 21.7 NA 23.4 NA

注：1）NA表示由于试样破裂而中止试验。

为公式（1）和（2），R2分别为0.9691和0.9671（图 明显的影响。随着Sartomer TRIM和Sartumer ZDA用
7）。硫化胶的硬度式刚度似乎对HNBR硫化胶的生热有 量的增大，硬度提高，这是由于丙烯酸单体的共聚作

China Rubber/Plastics Intelligent Manufacturing And Environmental Protection 2018.4 23