Page 61 - 《橡塑技术与装备》2021年5期（3月上半月 橡胶）

原材料与配方 尤黎明 等·不同防老体系对丁腈橡胶老化前后物理机械性能及丁腈胶管扣压过程中性能变化的影响

不同防老体系对丁腈橡胶老化前后

物理机械性能及丁腈胶管扣压过程

中性能变化的影响

尤黎明，杜伟，董晓坤，韩笑，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种类防老体系对丁腈橡胶老化前后物理机械性能及丁腈胶管扣压过程中性能变化的影响 ；实验结
果表明 ： 1# 防老体系耐热油老化性能较好，4# 防老体系耐热空气老化性能较好 ；仿真计算结果表明 ：使用 1# 防老体系的胶管扣
压后，静刚度、应力集中单元处的应变能密度及相同节点处 Mises 应力较大，使用 3# 防老体系的胶管扣压后，静刚度、应力集
中单元处的应变能密度及相同节点处 Mises 应力较小。
关键词 ： 防老体系 ；丁腈橡胶 ；仿真 ；热油老化
中图分类号 ： TQ333.7 文章编号 ： 1009-797X(2021)05-0011-04
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2021.05.003

橡胶制品在停放或使用过程中，随着使用温度的 1.2 主要仪器设备
升高或使用时间的延长，使用性能逐渐变差，直至丧 开放式炼胶机，X（S）K-160，上海双翼橡塑机
失使用价值，其主要原因是在使用过程中，橡胶制品 械有限公司 ；无转子硫化仪，GT-M2000-A，台湾
发生不同程度的老化，常见老化现象有热氧老化及热 高铁有限公司 ；平板硫化机，HS 1007-RTMO，深圳
油老化等 ；如液压胶管在使用时，扣头处内胶与热油 佳鑫电子设备科技有限公司 ；电子拉力机，I-7000S，
接触，发生老化反应，性能下降，直至内胶破坏，液 台湾高铁有限公司 ；老化实验箱，GT-7O17-M，台
压油漏出 [1] ，因此液压胶管扣投处胶管性能变化及扣 湾高铁有限公司。
压性能备受使用者关注。 1.3 实验配方（质量份）
为降低橡胶制品使用性能变坏的速度，延长橡胶 NBR（3370） 100 份， ZnO 5 份，SA 2 份，
制品使用寿命，通常情况下在橡胶混炼过程中加入适 N550 75 份，白炭黑 15 份， DOP 8 份，硫化体系 4
当的防老剂，不同的防老剂有着不同的防护效果，在 份，不同防老体系如表 1 所示。
不同的橡胶中，同一种防老剂也表现出不同的效果。 表 1 不同防老体系及其用量 份
丁腈橡胶作为极性较强的通用橡胶，具有较好的耐热 1# 2# 3# 4# 5#
MB 2 1 1
及耐非极性油的性能，防老体系对其耐热空气老化及 RD 2 1
耐热油老化有着重要的影响 [2] 。因此，本文主要研究 4010NA 2 1
了不同种类防老体系对丁腈橡胶老化前后物理机械性 1.4 实验与测试
能的影响，进而考察不同防老体系对 Abaqus 模拟仿 混炼胶制备 ：将辊距调至最小，将称量好的丁
真丁腈胶管扣压过程中性能变化的影响。 腈橡胶加入开炼机，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，待填料吃完
1 实验部分
1.1 主要原材料
作者简介 ：尤黎明（1993-），男，在读硕士，主要从事橡
NBR（3370）南帝化学工业股份有限公司 ； N550 塑共混与计算机仿真方面的研究。
卡博特公司 ； SA 及 MB 等其他原材料均为市售。 收稿日期 ：2020-11-16

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