Page 106 - 《橡塑技术与装备》2022年12期

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

新型纳米碳材（SG3-G）对 SBR/

POE 硫化胶力学性能及导热性能影响

迟迎训，李广元
( 蓬莱市临阁橡塑制品有限公司，山东 烟台 )

摘要 ： 课题研究了不同并用量新型纳米碳材 (SG3-G) 替代 N660 炭黑对丁苯橡胶（SBR1502）/ 乙烯辛烯弹性体（POE）硫
化胶的力学性能和导热性能的影响。结果表明，随 SG3-G 替代 N660 量的增加，SBR/POE 混炼胶的门尼黏度基本保持不变，硫
化胶的 M H -M L 略微降低，焦烧时间 T 10 略有增大，T 90 基本不变 ；硬度稍有降低，扯断强度有所降低，小形变下的定伸应力基本
不变，但大形变下有所下降，扯断永久变形增大 ；导热系数增大，传热性能有所改善。
关键词 ： 丁苯橡胶 ；纳米碳材 ；炭黑
中图分类号 ： TQ330.73 文章编号 ： 1009-797X(2022)12-0050-04
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2022.12.011

丁苯橡胶（SBR），又称聚苯乙烯丁二烯共聚物。 本文通过以不同的比例替代配方中炭黑 N660，
其物理机械性能、耐磨、耐热、耐老化、加工性能优异， 作为填充补强材料应用于硫化胶中，考察其硫化特性，
是最大的通用合成橡胶品种；乙烯 - 辛烯共聚物（POE） 力学性能及导热性能，探究 SG3-G 在 SBR/POE 共混
是陶氏化学生产的无双键的饱和烯烃弹性体，其有较 胶体系中替代 N660 的可行性。
好的耐老化性能 ；研究考察一定共混比 SBR/POE 共
混硫化胶物理机械性能，以便进一步使其应用。 1 实验
新型纳米碳材具有石墨为完整的六方晶系，多种 1.1 主要原材料
优异的性能，广泛应用于能源、汽车、电子、医疗、 SBR1502，中石化齐鲁石化公司 ； POE8150，美
航空航天等多个领域。其片层之间以弱的范德华力结 国 陶 氏 化 学 ； SG3-G， 粒 径 1~10 um， 中 国 建 材 -
合，层距约为 0.34 nm。橡胶分子链难以进入石墨片 南方石墨研究院 ；炭黑 N330、N660，卡博特公司 ；
层进行良好的结合，石墨与石墨之间反而容易形成团 ZnO ； SA 等其他原材料均为市售。
聚，使得其在橡胶基体中分散不均匀，同时，石墨表 1.2 主要仪器与设备
面表现为化学惰性，难以与橡胶界面形成良好的化学 开放式炼胶机，X(S)K-160，上海双翼橡塑机
结合，最终导致补强性能不佳。将石墨片层进行剥离 械有限公司 ；橡塑试验密炼机，XSM-500，上海
成为多层石墨烯结构的新型类石墨烯材料，使其在橡 科 创橡 塑机 械设 备有 限公 司 ；无 转 子硫 化仪，GT-
胶基体中有效分散，增大与橡胶基体的接触面积，达 M2000-A， 台 湾 高 铁 有 限 公司 ；平 板 硫 化 机，HS
到更好的结合效果，可以有效的增加补强效果。 1007-RTMO，深圳佳鑫电子设备科技有限公司 ；电
实验采用的新型类纳米碳材料 SG3-G 是依据化 子拉力机，I-7000S，台湾高铁有限公司 ；老化实验
学热力学原理，在一定温度的水环境下，利用材料的 箱，GT-7017-M，台湾高铁有限公司 ；导热系数仪
电效应、缺陷结构、层间范德华力特性解离剥离晶体 DTC-300，美国 TA 公司。
层，切断材料平面键合力，并且能够以较低的能耗进
行大量制备。同时采用液相一步法包覆技术，科学解
决纳米类材料的团聚和在橡 胶中的分散关键技术，实 作者简介 ：迟迎训（1986-），男，助理工程师，主要研究
方向为橡胶软管的新产品的设计、开发和应用。
现在橡胶中的应用。
收稿日期 ：2022-08-10
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