Page 104 - 《橡塑技术与装备》2020年1期(1月上半月橡胶)
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橡塑技术与装备(橡胶) CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (RUBBER)
GB/T 528—2008 进行测试。
耐介质老化 :热氧老化条件为 100 ℃ ×72 h。
动态力学性能 :采用美国 Alpha 科技公司生产的
RPA2000 型橡胶加工分析仪,温度扫描 :频率 1.7Hz,
转动角度 0.5°。
2 结果与讨论
2.1 不 同并用 比 MPU/NBR 及 MPU/EPDM
共混胶硫化特性分析
由图 1 可知,1#MPU 和 6#NBR 的硫化特性相差
较大,NBR 相较于 MPU 硫化速度更快,且转矩值 M H
更高。从 1# 到 2# 转矩值 M H 的大幅下降说明橡胶整
图 2 不同 MPU/EPDM 共混比的硫化曲线
体硫化程度降低,这是由于 20 份 NBR 相的加入使得
80 份 MPU 相的硫化受到严重抑制。并且热硫化期斜 硫化特性的 2# 转矩值 M H 突降现象一致,均为受整体
率更接近于 NBR,这也说明共混胶内部 NBR 相硫化 硫化程度下降的影响。
占据主导。2#~5# 的 MPU/NBR 共混胶硫化速度均接 表 3 拉断强度随共混比的变化
近于 NBR,并且随着低硫化程度 MPU 相的减少,硫 MPU/NBR 试样 1# 2# 3# 4# 5# 6#
拉断强度 /MPa 33.42 22.36 17.23 15.93 15.68 14.93
化转矩值 M H 越来越高。 MPU/EPDM 试样 7# 8# 9# 10# 11# 12#
拉断强度 /MPa 22.71 21.86 19.37 16.34 14.26 11.11
7#~12# 随着 EPDM 份数的增加,拉断强度呈缓
慢均匀下降的趋势,这说明各相的硫化受另一相影响
小,这与图 2 二者硫化特性相近结果一致。
2.3 两种共混胶应力 - 应变关系曲线的比较
由图 3 可知,1#~6# 应力 - 应变关系曲线中斜率
分散,且出现先下降(1# 到 2#)又升高(2# 到 6#)
的规律。与之形成对比的是图 4 中各曲线斜率相近,
并未出现明显分散。斜率的变化可以直观地反应橡胶
整体的交联程度,这说明 MPU 与 NBR 的共混对橡胶
整体交联程度影响较大,而 MPU 与 EPDM 的共混影
响较小。
图 1 不同 MPU/NBR 共混比的硫化曲线
2.4 两种共混胶热氧老化性能的比较分析
由图 2 可 知,7#MPU 和 12#EPDM 硫化特性 如图 5,MPU/NBR 共混胶在 100 ℃ ×72 h 的热
相近,均随着硫化时间的增加,转矩越来越高。 氧老化后均出现性能回升现象,这说明由于共混胶在
7#~12#MPU/EPDM 共混胶随着 EPDM 份数的增加, 硫化完成后整体交联程度低,在老化过程中发生二次
转矩值 M H 逐渐变大。这与 MPU 和 NBR 的共混结果 硫化,交联网络进一步完善,使得拉断强度上升,性
明显不同。造成这种差异的原因是 —— 共混两相硫化 能出现回弹。而在图 6 中,热氧老化前后 MPU/EPDM
特性的差异。 的拉断强度
2.2 共混胶拉断强度变化趋势的比较 基本变化不大,首先说明 MPU 与 EPDM 均为耐
由表 3 可 知,1#-6# 随着 NBR 分数的增加,拉 热氧老化优异的胶种,其次说明共混胶在热氧老化之
断强度逐渐下降。但是从 1#(MPU)到 2#(MPU/ 前已经获得了相对完善的交联网络,硫化效果良好。
NBR=80/20)的强度从 33.42MPa 降至 22.36MPa, 2.5 两种共混胶动态力学性能的比较分析
20 份 NBR 的加入使性能折损率达到 33%,这与图 1
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