Page 51 - 《橡塑智造与节能环保》2019年5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

率和温度间隔大小。夹持压缩的试样在选定的试验温
度平衡60min后，开始第三阶段试验。在第三阶段中，
将试验的压缩力减小到很小的残值，压缩力残值应确
保探头与样品保持接触状态，然后可以开始测量试样
高度的恢复值。在试验温度环境中，每间隔10S测量一
次试样的高度h,(t)。
而压缩永久变形试样的几何尺寸为边长约2mm的
立方体。应用测得的h1（t）数据，通过如下的方程式
（1）计算得到压缩永久变形CSDMA。其中ho和 hc分别
是试样的初始高度和压缩状态试样的高度：
CS DMA =(h o -h l (t))/(h o -h c ) ×100% （1） 图2 伽马辐照BAM FKM样品的热分析曲线（exo.方向向下为
放热）
2 结果与讨论
图2中曲线的阶梯部分辐照剂量增加向温度升高
试样的硬度检测数值如图1所示。材料的1RHD硬
的方向移动。在其他材料的试验中，也发现了类似的
度值与辐照剂量没有明显的相关性。随着伽马辐照剂
变化趋势。试验材料的橡胶玻璃化转变温度的起点、
量的增加，BAM FKM材料的硬度几乎没有发生变化，而
拐点和终点的温度如表1所示。由于材料接受了伽马射
FKM2材料的硬度值更加分散，但同样也无明显的变化
线的辐照，由DSC方法检测得到的橡胶玻璃化转变温度
规律。仅就现有的硬度检测而言，还无法得出辐照剂
明显升高，在试验的最大辐照剂量范围内，BAM FKM材
量与材料性能的相关性，尤其在低温时的数据更是那
料的玻璃化转变温度提高了5℃，而FKM2材料却提高了
样。
8℃。

表1 DSC方法检测的玻璃化转变温度数值
Tg DSC阶梯
辐照剂量/ Tg DSC起始 Tg DSC结束
材料品种 高度1/2点
KGy 点/℃ 点/℃
/℃
BAM FKM 0 -23 -19 -15
50 -21 -18 -15
100 -21 -18 -15
200 -20 -17 -14
400 -19 -14 -11
600 -17 -13 -10
FKM2 50 -22 -19 -14
100 -20 -16 -13
200 -19 -16 -12
BAM FK M:▲FKM2（硬度数值显示的是5个测量数据的标 400 -16 -12 -7
准偏差作为误差显示） 600 -14 -8 -2
图1 两种FKM 材料 1RHD硬度与辐照剂量的对应关系
DSC方法检测的是试样能量的变化，需要持续为 DMA方法检测橡胶玻璃化转变温度的结果显示，
试样加热。在材料发生玻璃化转变期间，热流率呈阶 随着辐照剂量的增加，玻璃化转变温度升高。BAM FKM
梯状上升形式（吸热过程引起的方向改变）。如前面 材料贮能模量的起点、拐点和终点及tanδ和E”曲线
所述，这段阶梯式的曲线可以用来确定橡胶玻璃化转 峰值对应的温度列于表2。
变温度。经伽马辐照的BAM FKM材料的热流率曲线如图 另外，分别由DSC方法和DMA方法检测BAM FKM材
2所示。 料，得到的橡胶玻璃化转变温度与辐照剂量对比关系
为了更容易地直观辨别不同辐照剂量对材料玻璃 见图3。两种方法检验结果显示出相同的规律，及玻璃
化转变温度的影响，图中将曲线进行了垂直移动，尽 化转变温度随辐照剂量增大而升高。DMA方法损耗模量
可能重叠在一起。 （E〞）曲线峰值对应的温度数值，与DSC方法测得的

China Rubber/Plastics Intelligent Manufacturing And Environmental Protection 2019.05 23