Page 40 - 《橡塑智造与节能环保》2023年7期

技术与装备

（双量子实验）、溶胀交联密度、300%模量和结合橡
胶的线性相关关系。
4.10 与 2°/6°（低强度）磨损相关的特性
进行了以下实验组合来表征聚合物与填料的相互
作用，包括MDR流变仪、低应变拉伸模量、断裂能、
模制沟槽撕裂、低应变动态高原模量、低应变高原损
失顺应性、-20℃时的正切三角、正切三角峰值温度、
Nanotronics nSpec 3D 百分分散度、抗裂纹生长性和
抗絮凝性。某些性能与2°/6°交替滑移角磨损测试中观
察到的趋势一致（硅烷含量为8%时耐磨性达到最大
值）。这些特性包括MDR流变仪、低应变拉伸模量、
图13 MDR结果与硅烷含量的函数关系
断裂能、模压沟槽撕裂、低应变动态高原模量、低应
变高原损失顺应性、-20℃时的正切三角、正切三角峰 升（图14）。
值温度、Nanotronics nSpec 3D百分分散度、抗裂纹生
长性和抗絮凝性。所有这些表征技术都表明，随着硅
烷含量量的增加，硅烷含量量在0%至8%之间增加，
在8%时达到最大值，在8%至20%之间降低。r2较高的
结果将在接下来的六节中介绍。
尽管300%拉伸模量（和交联密度）随硅烷负荷增
加而增加的现象通常表明橡胶基体中存在交联，但早
期工作表明，大部分额外交联位于填料-聚合物界面。
早期工作基于溶胀交联密度和Hahn回波时域核磁共振
结果。因此，大部分额外的交联位于聚合物-填料界
面。先前的工作有助于澄清2°/6°磨损结果。在-20℃ 图14 成型槽撕裂与硅烷含量的关系
时，2°/6°磨损与正切delta的相关性最好（r2值最高，
4.13 低应变动态稳定模量
为0.90）。据推测，随着聚合物与填料相互作用的降
低应变动态稳定模量随着硅烷载荷的增加而降
低（聚合物与填料相互作用最小化），耐磨性也随之
低，在0%到8%之间降低到8%时的最小值，在8%到
提高。2°/6°耐磨性还与ΔΔG（r2为0.62）、低应变高
20%之间增加（图15）。
原模量（r2为0.53）和模制沟槽撕裂（r2为0.60）相
关。这些结果（ΔΔG、低应变模量和模制沟槽撕裂）
表明，在低强度下的磨损机制受填料-填料相互作用的
支配。可以推测，随着聚合物-填料相互作用水平和填
料-填料相互作用水平的提高，耐磨性也会提高。低强
度磨损的机理受聚合物-填料和填料-填料相互作用的
支配。
4.11 MDR delta扭矩
在0%到8%之间，MDR delta扭矩随硅烷载荷的增
加而减小，在8%时达到最小值，在8%到20%之间又有
所增加（图13）。
图15 剪切储存模量（30ºC 时）与应变的函数关系
4.12 模制沟槽撕裂
随着硅烷载量的增加，模制沟槽撕裂度在0%至 4.14 低应变损耗顺应性
8%之间下降，在8%时降至最低，在8%至20%之间上
12 橡塑智造与节能环保