Page 43 - 《橡塑智造与节能环保》2022年12期

技术与装备

为目标，以确保尽可能少的可提取材料，并避免潜在
的毒理学相互作用。作者基于多种不同的硫化系统研
究了丁基胶料的稳定性；然而，在本文中，将讨论蒸
汽灭菌和γ辐射对XIIR胶料中标准硫和ZnO硫化体系的
影响。
众所周知，片状填料可以通过增加气体分子穿过
复合材料时的扭曲路径来提高弹性体的抗渗透性。选
择具有这种片状结构的煅烧高岭土粘土（Glomax LL
脱羟基硅酸铝）的相对高负载量（85 份）作为填料系
统，以尽量降低最终硫化物中的气体渗透率。研究了
Arlanceo生产的三种市售XIIR牌号（表1）。选择了两
种溴丁基牌号，即Arlanceo X_Butyl BB 2030（BIIR-
图2 胶料BIIR-32、BIIR-46和CIIR-38在180℃下的MDR硫
32）和Arlancheo X_Buttery BB X2（BIIR-46），每种
化特性
牌号均含有1.8wt.%溴（Br）和1.3wt.%稳定剂，门尼
粘度（ML 1+8@125℃）分别为32和46 MU，以确定分 两种BIIR胶料具有相似的硫化特性，具有相似的
子量对最终硫化制品性能的影响。选择具有1.25wt.% t'90值和δ扭矩值（M H -ML）。与BIIR-32胶料相比，
氯（Cl）、门尼粘度（ML 1+8@125℃）为38 MU的 BIIR-46胶料显示出ML和MH的增加，这归因于较高的
单氯丁基级Arlancheo X_Butyl CB 1240（CIIR-38）， 原料聚合物门尼粘度。BIIR胶料在180℃时表现出轻微
以比较卤素类型对胶料最终性能的影响（表1）。有 的回复，而CIIR-38胶料表现出轻微的行进模量，这可
关丁基橡胶配方和关键性能的更多详细信息，请参照 以解释为两种弹性体的两个烯丙基卤化物基团之间的
H.Dikland等人的《Arlancheo橡胶手册》。 反应性存在固有差异。
表1 用于本研究的化合物配方和混合程序 卤代丁基胶料的硫化性能可以通过添加各种促
成分 Tag BIIR-32 BIIR-46 CIIR-38
Arlanceo X_ 进剂或添加剂来调节。胶料门尼（ML 1+4@100℃）
丁基BB 2030 1A 100 - - 显示了原始聚合物门尼对最终混合物加工特性的影响
Arlanceo X_ 1A 100
丁基BB X2 - - （表2）。
Arlanceo X_ 表2 所选硫化特性和胶料的门尼
丁基CB 1240 1A - - 100 t’90/min M H -M L /dN.m CMP门尼(MU)
Glomax LL 1B 85 85 85 胶料
公司 BIIR-32 3 5.6 71
A-C 617 1B 3 3 3 BIIR-46 3 4 6.0 79
3.9
80
CIIR-38
硫磺 2A 1.5 1.5 1.5
氧化锌 2A 3 3 3
混炼程序： 根据ASTM 6204标准，用橡胶工艺分析仪（RPA
第1阶段：实验室密炼机，60 r/min，初始温度为60℃0秒：添加聚合
物，1A 2000）对原材料聚合物进行了测试。在60℃和100℃的
60秒：添加填料，1B
300秒：批次完成 温度下对所有样品进行扫频，应变为6.98%。所有的
第2阶段：实验室研磨机，30°C，传动比1:1.4在研磨机上带状研磨 硫化试样都是在180℃下制备的，使用的硫化时间相当
胶料并添加硫化剂2A用6个3/4的切口和6个纵向切口来精炼胶料，转
速为20 r/min，温度为30°C。 于MDR流变学测试所确定的t' 90 +5 min（薄的样品，如
注：数量是相对于所用橡胶的数量给出的，单位为份（百分之几橡 拉伸片）或t' 90 +10min（较大的样品，如压缩套扣）。
胶）
然后将原始聚合物或完全硫化的试样置于不同的灭菌

1.2 样品制备和测试方法 条件下（蒸汽或γ射线），以评估对原始聚合物性能、
根据ASTM D5289标准，使用MDR 2000E流变仪 胶料硬度（邵A硬度）、拉伸性能（ASTM D412）和
（Alpha Technologies）在180 ℃下测得硫化特性。作 压缩变形（ASTM D395，在70℃下24小时，变形量为
为本研究重点的卤代丁基胶料的硫化曲线如图2所示。 25%）的影响。

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