Page 65 - 《橡塑技术与装备》2022年12期

理论与研究 朱正江 等·低温乳液技术合成丁腈橡胶及其性能研究（四）混炼胶部分

24 h 待用。 系硫化后的混炼胶的模量更高，因此硫化结束后 A 体
第二段的目的为 NBR/PVC 的预混物和硫化促进 系的最高扭矩值高于 B 体系的最高扭矩值。
体系配合，调整密炼机的温度为 30 ℃，按照预混物 由于 A 体系橡胶的分子量分布较窄，其中存在着
→ 小料（除硫磺）→ 硫磺的顺序加入，混合 5 min， 很少的低分子量物质，因此橡胶在开始交联时，分子
当温度超过 80 ℃时应降低转速，排胶之后，调整开 量分布窄且分子量较大的 A 体系的硫磺交联效率就越
炼机的辊距为 1.5 mm，包辊后打卷 7 次，2 mm 下片 高，因此该体系下橡胶的焦烧时间较短。
避光 24 h 待用。
NBR/PVC 测试发泡方法为自由发泡，详情见本
团队系列文章。
表 2 实验室 NBR/PVC 发泡配方
物料 份数 / 份
NBR 100.00
PVC 100.00
滑石粉 90.00
炭黑 25.00
增塑剂 -1 90.00
第一段 稳定剂 -1 12.50
硬脂酸 3.50
稳定剂 -2 3.50
增塑剂 -2 5.00
氧化锌 3.50
PE 蜡 1.00
总计 434.00 # #
物料 份数 / 份 图 1 160 ℃下 1 和 3 的硫化曲线
混炼胶 434.00
促进剂 4.25
第二段
硫磺 3.00
发泡剂 45.00
共计 486.25

2 结果与讨论
2.1 两种体系对混炼胶硫化性能的影响
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将 1 ~4 混炼胶使用无转子硫化仪 (MDR) [1] 测得
的硫化曲线见图 1 和图 2，测试温度为 160 ℃，测试
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时间为 30 min，从图中可以看出，1 胶料的焦烧时间
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小于 3 橡胶，1 橡胶的最大扭矩值高于 3 橡胶，同
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时观察 2 胶料和 4 胶料，发现相同的规律，但 2 和
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4 胶料的差别不明显，为了进一步研究该种现象，本 # #
图 2 160 ℃下 # 和 4 的硫化曲线
实验分别又做了 130 ℃、140 ℃、150 ℃、170 ℃的
硫化曲线，实验发现无论温度变化如何，上文中发现 为了多角度证明上诉规律，本文使用门尼黏度计 [2]
的规律不变，图 3 图 4 为测试温度为 130 ℃ ×60 min 做了四种橡胶的焦烧时间 [3] ，测试条件为 125 ℃，测
下的硫化曲线，从两图中明显看出，相同牌号下，A 试的结果见表 2 ：
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聚合体系的焦烧时间小于 B 聚合体系的焦烧时间，A 表 2 1 ~4 NBR 混炼胶的门尼焦烧时间
聚合体系的最大扭矩值大于 B 体系的最大扭矩值。 门尼焦烧 t 35 /min t 10 /min t 5 /min
1 # 27.12 25.23 24.11
前文发现 A 聚合体系下合成的橡胶的分子量比 B 3 # 30.14 28.34 27.36
2 # 27.44 25.41 24.19
体系下合成的分子量高，同时 B 体系的分子量分布比
4 # 33.28 31.43 30.36
A 体系宽，我们知道，对于高分子而言，当高分子的
从表中可以明显的看出，对于焦烧时间 t 5 而言，
分子量未达到一定的数量级之前，分子量越高，材料
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A 体系的焦烧时间比 B 体系焦烧时间短，例如 1 胶料
的模量越大，因此对于相同的混炼胶配方而言，A 体
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