Page 58 - 《橡塑技术与装备》2022年10期

橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

分子量。
门尼黏度调节剂的原理为，门尼黏度调节剂是一
种硫醇化合物，他能够使得大分子链在某处断开，从
而使得橡胶的分子量下降，门尼黏度调节剂在任何时
候加入都能够改变橡胶的分子量从而影响橡胶的门尼
黏度，A 体系的门尼黏度调节剂的加入点为在橡胶聚
合的初期加入的，而 B 体系的门尼黏度调节剂的加入
时间为在橡胶的初期和中期加入的，门尼黏度调节剂
不能够在后期加入，因为硫醇类化合物具有强烈的味
道，后期加入门尼黏度调节剂生产的橡胶的味道很大，
同时会在后处理的过程中释放大量的味道，一旦处理
不当，容易对周围环境产生一定的影响。
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图 2 1 和 3 的储能模量 G' A 体系从橡胶聚合初期加入，因此橡胶中存在着
分子量很大的高分子，为了降低控制门尼黏度，只能
够在聚合初期加入更多的分子量调节剂，使得产生较
多的低分子量的橡胶，从而使得最终产品的门尼黏度
达标，而 B 体系还在聚合的中期加入，从而导致橡胶
中几乎不存在分子量很大的分子，对于分子量的讨论
见本公司系列文章，也就是说，尽管量两种体系的宏
观物理量也即门尼黏度相同，但他们的微观物理量可
能不同。
图 1 为两种体系下扭矩 S'，从图中可以看出，随
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着扫描频率的上升，1 和 3 的扭矩值都上升，这很好
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理解，同时 A 体系聚合产物 1 的扭矩值高于 B 体系
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聚合产物 3 ，前文中指出，A 体系之下的的橡胶分子
之中存在着分子量较大的高分子，分子量大的分子导
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图 3 1 和 3 的损耗模量 G" 致扭矩高，在 A 体系之中降低门尼黏度的低分子量物
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质此时对扭矩值并没有发挥很大影响。而 B 体系由于
在聚合中期加入门尼黏度调节剂，从而导致产品中的
分子的分子量都不是特别大，因此 3# 的扭矩值低于
1# 扭矩值。
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图 2 和图 3 为 1 和 3 的储能模量 G' 和损耗模量
G"，随着扫描频率增加，两种试样的储能模量 G' 和
损耗模量 G" 都增加，这里也不再解释。储能模量和
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损耗模量的单位都是力学单位，而分子量较高的 1 的
两种模量自然高于分子量较低的 3 试样。从而导致 1 #
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的储能模量 G' 和损耗模量 G" 都高于 3 。
高分子和无机材料不同，其作为一种非牛顿流体，
其流变性能既不同于牛顿流体如水，也不同与无机材
料与钢铁，具有对应力和应变响应的滞后性，一般给
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图 4 1 和 3 的滞后角正切值 tanD
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予一个初始的正弦或者余弦的力，高分子材料响应的
因此影响橡胶产品的门尼黏度的主要因素就是橡胶的
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