Page 76 - 《橡塑技术与装备》2023年10期
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橡塑技术与装备                                          CHINA RUBBER/PLASTICS  TECHNOLOGY  AND EQUIPMENT

             化橡胶和热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定》标准                           二段混炼胶、硫黄和促进剂 → 压砣 30  s→ 压砣 40
             进行测定,具体如表 2。                                      s→ 压砣混炼至 110 ℃ 排胶。
                    表 2 EN330/EN660 与 N660 技术指标                    试样在平板硫化机上硫化。
                       检测项目               N660  EN330 EN660
                              -1
                     吸碘值 /(g.kg )         36±5   86   83.7
                            -5
                                  -1
                               3
                 DBP 吸收值 (10  m .kg )     90±5   73.4  72.6    2 实验结果及讨论
                                 3
                                    -1
                              -5
               压缩 DBP 吸收值 (10  m .kg )    74±5    /    /
                     125 ℃加热量 /%          ≤ 1.5  1.7   2.0     2.1 硫化特性
                                                                                  #
                        灰分 /%             ≤ 0.7  18.1  19.2          采用现行垫带 1 生产配方,分别用裂解炭黑
             300% 定伸应力 (145 ℃ 30 min)/MPa -2.2±1.5  -7.1  -7.0
               拉伸强度 (145 ℃ 30 min)/MPa    22.0   21.2  18.5    EN330 和 EN660 等量替换 N660 进行小配合试验,替
                                                                                             #
                                                                                          #
                                                               代量为 100%,见表 4,   通过 1 ~3 实验数据看,用
             1.3 主要实验设备及仪器
                                                               EN330  和 EN660 替代 N660, 门尼焦烧和门尼粘度略
                 BB-L1600IM 型密炼机,日本神户制钢株式会社
                                                               有增加 ;整体硫化特性数据差异不大。
             ; FL-6175-AL 开炼机,东莞宝轮有限公司 ; XM270
                                                                            表 4 未硫化胶硫化特性
             型和 XM370 型密炼机,大连第二橡塑机械有限公司 ;                              项目              1 #       2 #    3 #
             平板硫化机,浙江湖州东方机械有限公司 ; MDR2000                           焦烧 T 5 ,min       10.96     10.73   10.3
                                                                门尼粘度 M L 1+4 100 ℃    24.84     25.74  26.36
             型硫化仪、MV2000E 型门尼黏度仪,美国阿尔法科                           硫化特性测试条件                151 ℃ ×30 min
                                                                     M L , dNm        0.67      0.67    0.7
             技有限公司 ;电子万能材料试验机,美国英斯特朗公
                                                                     M H , dNm        6.98      7.13    6.89
             司;自动比重计,瑞士赛多利斯公司;邵尔 A 型硬度计,                              T c10 , min     2.22      2.19    2.19
                                                                      T c90 , min     8.33      8.06    7.43
             英国华莱士公司。
             1.4 胶料配方                                          2.2 硫化胶物理机械性能
                                                                                #
                                                                                   #
                                                                                               #
                 主要实验配方见表 3。                                       由表 5,通过 1 ~3 数据分析 : 2 是选用的拉伸
                                                                                            #
                             表 3 实验配方表                         强度在 21  MPa 的 EN330,相对 1 基础样拉伸强度基
                 原料          1 #         2 #        3 #        本一致  ,但相对 3 裂解炭黑 18  MPa 的 EN660,拉
                                                                                #
                SMR20 #      15          15         15
                再生胶          200        200         200        伸强度提高了 1 MPa,性能方面可以看出明显的提升,
                芳烃油          4.5        4.5         4.5                          #               #  #
                 N660        15                                并且其他性能也与 1 基础样接近,且 1 ~3 均满足行
                                                                             #
                                                                                                        #
                                                                        #
                EN330                    15                    业标准。2 和 3 两组老化前后的实验数据与 1 基础
                EN660                               15
                氧化锌           5          5          5          样对比,数据差异不大 ;拉伸强度变化率略有增大,
                  SA          4          4          4          满足企业标准变化率≤ 25% 要求。
                4010NA        1          1          1
                 石蜡           2          2          2                     表 5 硫化胶的物理机械性能
                 DM          1.8        1.8         1.8               项目             1  #      2  #     3 #
                TMTD         0.1        0.1         0.1             硫化条件                 151 ℃ ×30 min
                                                                        .
                  S          2.7        2.7         2.7            比重 /(g cm )      1.155     1.154   1.158
                                                                           -3
                 合计         251.1      251.1       251.1           邵氏硬度 / 度         60.6      58.8     59.4
                                                                  拉伸强度 /MPa         8.74      8.62     7.41
             1.5 混炼工艺                                             扯断伸长率 /%          360       375      368
                                                                  扯断应用变形 /%          35        33      34
                 小配合试验胶料采用两段混炼工艺制备 :一段 :                           老化测试条件                 100 ℃ ×24 h
             SMR20# 和再生胶和小药 → 混炼 25  s→ 炭黑 → 混炼                    邵氏硬度 / 度         65.9      63.8     63.2
                                                                  扯断伸长率 /%          258       260      257
             60  s→ 混炼 60  s 或 140  ℃排料。二段 :一段胶 → 混               拉伸强度 /MPa         8.86      7.91     7.13
                                                                 拉伸强度变化率 /%         1.6       -4.9     -3.7
             炼 20 s→ 小药 → 混炼 40 s→ 混炼 40 s 或 140 ℃排料。
                 大配合试验胶料分三段混炼 :一段混炼在 XM370                     2.3 大配合试验
             型密炼机中进行。混炼工艺为 :生胶、小料和炭黑 →                             大配合试验结果与小配合试验结果基本一致。
             压砣 40  s→ 压砣 30  s→ 压压砣混炼至 140  ℃排胶 ;             2.4 成品性能
             二段混炼在 XM370 型密炼机中进行,混炼工艺为 :                           综合考量采用 EN330 替代 100% 工业炭黑试验配
             一段混炼胶 → 压砣 40 s→ 压压砣混炼至 130 ℃排胶 ;                 方胶料试制 12.00R20 垫带,抽取其中两条垫带进行
             三段混炼在 XM270 型密炼机中进行,混炼工艺为 :                       成品物性试验。由表 6 可以看出,物理机械性能均满
             ·28·                                                                            第 49 卷  第  10 期
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