Page 69 - 《橡塑技术与装备》2021年17期（8月上半月 橡胶版）

原材料与配方 尤黎明 等·不同硫化工艺对 CR/NBR 共混胶热油老化前后力学性能及胶管扣压性能的影响

不同硫化工艺对 CR/NBR 共混胶热油

老化前后力学性能及胶管扣压性能的

影响

尤黎明，杜伟，韩笑，董晓坤，邓涛 *
( 青岛科技大学 高分子科学与工程学院，山东 青岛 266042)

摘要 ： 本文主要研究了不同硫化工艺对 CR/NBR 共混胶热油老化前后力学性能的影响，采用预硫化的方法将 CR 部分预先硫
化一定时间后，然后与 NBR 共混，研究预硫化对共混胶耐热油老化前后性能的影响。硫化特性实验表明预硫化工艺会降低最大
转矩及转矩差值，t 10 缩短。物理机械性能实验结果表明 ：预硫化工艺使得共混胶热油老化后拉断强度增大，扯断伸长率增大，老
化前后性能保持率提高，综合性能改善。仿真计算结果表明预硫化工艺使得静刚度、应力集中单元处应变能密度及相同节点处
Mises 应力减小。
关键词 ： 预硫化 ； CR/NBR ；仿真 ；共混法
中图分类号 ： TQ330.63 文章编号 ： 1009-797X(2021)17-0019-04
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2021.17.006

丁腈橡胶是丁二烯和丙烯腈的共聚物，属于碳链 佳鑫电子设备科技有限公司 ；电子拉力机，I-7000S，
不饱和极性橡胶，强极性单元使 NBR 具有一定的耐热 台湾高铁有限公司 ；老化实验箱，GT-7O17-M，台
性能与耐油性能，广泛应用于胶辊、胶管等各种产品 湾高铁有限公司，邵尔氏 Lx-A 型橡胶硬度计，扬州
中，在热油老化后，NBR 交联密度明显增大，物理机 市天发试验机械有限公司。
械性能下降，如扯断伸长率明显降低 [1] ； CR 热油老 1.2 主要原材料
化后，扯断伸长率变化较小，将 CR 与 NBR 并用以期 NBR（3370），南帝化学工业股份有限公司 ；
实现两种橡胶优势互补，但两种不同胶种混炼，由于 N550 卡博特公司 ； ZnO、MgO 及 SA 等其他原材料
小料对两相的亲和力不一样，出现分散不均匀的现象， 均为市售。
导致两相硫化速度不一致，硫化程度不一样，模量差 1.3 实验配方
别较大，物理机械性能并不理想。通过往期实验发现， 实验配方如下（单位 ：份） ： NBR（3370） 30，
在后期老化过程中，NBR 模量也明显增大，而 CR 模 CR2322 70，NOBS 0.15，DM 0.15，ZnO 5，
量略有降低，模量的不匹配导致并用胶热油老化后的 MgO 2.8，S 1.12，DOTG 0.56，SA 0.6，N550
综合性能并不能很好的改善，为使得两相模量得以匹 50， N774 50，白炭黑 15，防老剂 MB 2，液体丁腈 8。
配，本文研究通过预硫化手段，预先硫化 CR 相，使 1.4 实验与测试
其获得一定的交联程度，同时降低 NBR 相交联程度， CR/NBR 混炼胶制备 ：将辊距调至最小，将称量
以实现 CR 与 NBR 两相匹配，从而改善其综合性能。 好的氯丁橡胶加入开炼机，包辊后加入硬脂酸等小料，
左边割 3 刀右边割三刀混炼均匀后加入填料及增塑剂，
1 实验部分 待填料吃完混炼均匀后加入硫化体系，左 3 刀右 3 刀
1.1 主要仪器设备
开放式炼胶机，X(S)K-160，上海双翼橡塑机械
作者简介 ：尤黎明（1993-），男，在读硕士研究生，主要
有限公司 ；无转子硫化仪，GT-M2000-A，台湾高 从事橡塑共混与计算机仿真方面的研究。
铁有限公司 ；平板硫化机，HS 1007-RTMO，深圳 收稿日期 ：2021-03-26

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