Page 51 - 《橡塑智造与节能环保》2019年2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

表6 白炭黑填充硫化胶的老化性能
胶料号 5 6 7 8 9
老化前 7.97 7.95 8.09 6.30 7.97
杨氏模量/MPa ※ ※ ※ ※ ※
老化后 12.49（56） 12.58（58） 11.65（44） 11.55（83） 11.11（39）
老化前 2.27 2.32 2.27 2.25 2.30
50%定伸应力/MPa ※ ※ ※ ※ ※
老化后 3.44（51） 3.51（51） 3.65（61） 3.62（61） 3.51（53）
老化前 4.20 4.29 4.20 4.22 4.28
100%定伸应力/MPa ※ ※ ※ ※ ※
老化后 7.20（71） 7.15（67） 7.36（75） 7.44（76） 7.37（72）
老化前 20.15 19.72 17.57 15.56 18.09
拉伸强度/MPa ※ ※ ※ ※ ※
老化后 13.57（32） 12.83（35） 11.2（36） 14.31（8） 12.5（31）
老化前 284 305 285 247 277
扯断伸长率/% b b b b b
老化后 156（45） 158（48） 136（52） 161（35） 150（46）
老化前 73.9 73.9 73.1 73.6 72.5
邵尔A硬度/度 ※ ※ ※ ※ ※
老化后 80.4（8.8） 80.4（9.8） 79.7（9.0） 80.0（8.7） 80.6（11.0）
※括号内的值为增加的B分数；b括号内的值为减少的百分数。

图5 （a）白炭黑填充硫化胶的储能模量与应变（佩恩效应）的关系；（b）不同温度下的tanδ值

不难设想，这种行为背后的决定性因素是较强的
橡胶-填料相互作用。
2.4 电子显微镜（SEW）显微照片
扫描电子显微镜（SEW）显微照片于图6。从这些
图像看出，含DPG与含ELCH的试样注有明显差异。最后
图6 SEW显微照片：（a）CBS-白炭黑；（b）CBS-DPG-白炭
可以做出推断：在本研究制备的材料中获得了相同的 黑；（c）CBS-ELCH-白炭黑
分散级别。微观结构中没有发现真正的附聚现象。 含硫氨基酸可能是DPG的替代方案之一，因为它可能使
胶料达到类似的机械性能和动态力学性能，本研究需
3 结束语 要考虑的另一个十分有趣的问题是，发现而使少量的
本文对白炭黑填充溶聚丁苯橡胶（SSBR）胶料中 ELCH（仅0.25份）也会产生比DPG含量较高（1份）的
用天然氨基酸及其衍生物替代二苯胍（DPG）进行了 硫化胶更好的机械性能。最后可以得出结论：为轮胎
尝试。基于该研究结果，L-胱氨酸二甲基脂二盐酸盐 行业公认的标准硫化体系确定替代方案并非一项容易
（ELCH）赋予了最为接近的性能，包括纯胶硫化胶及 的工作，但对于“绿色轮胎”的更绿色的胎面胶料技
白炭黑填充（60份）胶料的拉伸强度、定伸应力、最 术而言，对我们的工作或许是一种很有益的启示。
大扭矩、伸长率。这类活化剂的浓度保持在低至0.25 щၲሱu͔͘͘v͛ͼ̻̾΋̼̿̿̽̾̀
份时，发现硫化速率接近于标准的DPG。为此，天然的 （黄元昌）

China Rubber/Plastics Intelligent Manufacturing And Environmental Protection 2019.02 23