Page 57 - 《橡塑技术与装备》2020年17期(9月上半月橡胶)
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原材料与配方                                               宁卫明 等·支撑胶配方应用抗疲劳胶料添加剂 PAPI


                                            表 1 抗疲劳助剂 PAPI 与 PK900 的属性对比详表
                         材料名称               多马来酰亚胺组合物(PAPI)                             PK900
                         外观形态                     淡黄色粉末                               灰白色粉末
                          分子式                         —                               C 18 H 16 O 4 N 2
                          初熔点              检测 67.7 ℃(初熔点≤ 70 ℃)                检测 82.5 ℃(初熔点 ≥ 75 ℃)
                        加热减量 /%                      0.48                                0.17
                          分子量                       ≥ 390                                324
                          纯度                        ≥ 95%                                —
                          灰分                        0.429                               0.037



                        结构示意图






                表 2 所示。                                           2.3 性能对比
                            表 2 支撑胶小试配方明细表            份              (1)小配合胶料性能对比
                      原材料名称          X-1  X-2  X-3  X-4  X-5          从表 3 可以看出,与原始配方 X-1 相比,试验
                        TSR20         69   69   69   69   69
                        CB24          31   31   31   31   31      X-4、X-5 胶料测试结果显示其屈挠龟裂和耐老化性
                        N550          80   80   80   80   80      能均优于 X-3,但是 X-4 焦烧时间较原始配方缩短 4
                     V700 工艺油         2.5  2.5  2.5  2.5  2.5
                   抗硫化返原剂 PK900       0.5                 0.5     个值左右,且门尼值较高,加工性能降低 ;同时 X-3、
                 多马来酰亚胺组合物 PAPI            0.5  1    2    1
                  超级增黏树脂 SL-T421      2    2    2    2    2       X-4、X-5 胶 料 的 M L 缩 短,X-3、X-4、X-5 胶 料
                        ZnO           8    8    8    8    8       的 T 90 延长,综合考虑决定对 X-3 和 X-5 进行车间
                        SAD           2    2    2    2    2
                    防老剂、促进剂           5.8  5.8  5.8  5.8  5.8     大试试验。
                  IS-7020、防焦剂 CTP     3.2  3.2  3.2  3.2  3.2        (2)车间大试加工性能分析


                                表 3 支撑胶配方中添加多马来酰亚胺组合物(PAPI)前后性能对比(小配合)
                            检测项目               X-1          X-2           X-3          X-4          X-5
                      门尼黏度 [M L (1+4)100℃ ]     95          94.4         102.4         110           100
                     门尼焦烧时间 t 5 (130℃)/min      11          11.8          11.4          7.8         10.4
                                                      流变仪数据(150 ℃ ×60 min)
                                 .
                            M L /dN m           3.9          3.7          3.8           4            3.5
                                 .
                            M H /dN m          42.8         43.2          39.8         36.8         37.1
                            T S2 /min           2.8          2.9          3.4           2.7          3.3
                             T 10 /min          3.1          3.3           4            2.9          3.6
                             T 50 /min          4            4.2          5.7           4.2          4.6
                             T 90 /min          6.8          6.9           11           9            10
                            检测项目               X-1          X-2           X-3          X-4          X-5
                            硫化条件                       硫化胶性能 150 ℃ ×30 min
                       老化条件 100 ℃ ×72 h    老化前    老化后   老化前    老化后    老化前   老化后    老化前    老化后   老化前    老化后
                           硬度 / 邵尔 A         80    85     80    85     81     86     80    85     76    81
                            M 10 /MPa       1.21   1.7   1.29   1.83  1.31    1.9   1.22   1.87  1.15   1.47
                            M 50 /MPa       3.99   6.1   4.01   6.18  4.73   8.05   4.53   7.64  3.53   4.97
                            M 100 /MPa      9.6     /     9.3    /    10.85   /     10.3    /    8.24  10.56
                          拉伸强度 /MPa         18.12  13.07  18.11  11.01  19.25  13.66  18.48  15.3  18.95  13.72
                          断裂伸长率 /%          139    92    137    81     183    79    177    96    210    120
                           永久变形 /%           0      0     2      0     4      0      4      2     4      /
                                  .
                                    -1
                         撕裂强度 (kN m )        40     /     35     /     42     /      38     /     43     /
                            回弹性 /%           66     /     65     /     61     /      63     /     69     /
                         炭黑分散等级(X)          7.4     /     8.1    /     7.7    /     7.2     /     8.1    /
                                .  -3
                          密度 /(g cm )       1.171   /    1.165   /    1.164   /    1.164    /    1.163   /
                            屈挠龟裂            224     /     31     /    5 543   /    6 062    /    5 949   /
                         压缩疲劳温升 /℃          28.5    /     32     /    31.2    /     31.7    /    24.9    /
                         压缩永久变形 /%          1.49    /    2.23    /    4.38    /     5.81    /    2.59    /
                            耐老化性            57%          46%          41%           45%          45%

                2020     第   46 卷                                                                       ·9·
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