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理论与研究                                  张作鑫 等·硫化体系对 EPDM、FKM 及其共混胶硫化特性影响及分析





















                    图 9 硫化体系对共混胶的硫化特性曲线                             图 10 共用硫化体系对共混胶的硫化特性曲线

                    表 9 硫化体系对共混胶的硫化特性数据                             表 10 共用硫化体系对共混胶的硫化特性数据
                   硫化剂分组         1#       2#       3#                   硫化剂种类        双酚 AF/DCP  双酚 AF/3M
                     t 10 /min   1.7     1.18     2.99                    t 10 /min      1.7       0.59
                     t 90 /min  26.93    17.23    34.19                   t 90 /min     26.93      14.63
                    M H /dN·m   17.67    11.99    2.46                   M H /dN·m      17.67      11.16
                    M L /dN·m   0.48     0.48      0.6                   M L /dN·m      0.48        0.6
                  M H -M L /dN·m  17.19  11.51    1.86                 M H -M L /dN·m   17.19      10.56
                                                                2.3.3 加入防老剂对酚类 / 过氧化物类硫化
              较小,因此 DCP 硫化共混胶的硫化程度较高。对比表 9、
                                                                体系硫化 EPDM/FKM 共混胶的硫化特性影响
              表 1 和表 5 也可知,DCP 硫化共混胶的最大最小转矩
                                                                及分析
              之差介于 DCP 硫化 EPDM 和 FKM 之间。
                                                                    由图 11 可知,当 3M/ 双酚 AF 硫化体系中加入相
                  对于 1# 共混胶,加入了 DCP/ 双酚 AF 并用体系,
                                                                同用量的防老剂后,不同种类的防老剂对共混胶硫化
              从图 9 中可以看出,并用硫化体系对共混胶的硫化程
                                                                曲线影响不同。加入防老剂,均使得硫化曲线最高转
              度最高,比单独硫化体系硫化共混胶的程度高 ;从表
                                                                矩下降 ;加入防老剂 MB 效果影响比加入 RD 影响小 ;
              9 可知,1# 最高最低转矩之差比 2# 和 3# 均高,且大
                                                                当 RD/MB 并用时,硫化曲线最高转矩最低,实际操
              于 2# 和 3# 最高最低转矩之差的和。认为当共混胶中
                                                                作时硫化仪试片具有明显的起泡现象。
              加入并用硫化体系时,共混胶中每一相都能得到很好
                                                                    防老剂 RD 全称为 2,2,4- 三甲基 -1,2- 二氢
              的硫化,每一相的硫化程度都很高,并且两种硫化剂
                                                                化喹啉聚合体,分子上带有—NH 基团。其反应机理
              之间的互相影响有所降低,即硫化剂之间的反应减少,
                                                                为 :与 N 相 连 的 氢 原 子 具 有 比 高 分 子 碳 链 上 原 子 高
              而与对应的胶种的反应较好。
              2.3.2 不同种类的过氧化物类 / 酚类共用硫                          得多的活泼性,它易脱出来与大分子链自由基 R· 或
              化体系对 EPDM/FKM 共混胶硫化特性影响及                          ROO· 相结合,从而中断氧化链的传递,降低橡胶的
                                                                硫化程度。
              分析
                                                                    防老剂 MB 全称为 2- 硫醇基苯并咪唑,分子链
                  将 EPDM/FKM 按照 70/30 的比例共混得共混胶,
              将其对应的硫化体系也共混得共硫化体系。                               上 带 有 —CS 基 团。 其反 应 机 理 如 下 :—CS· 自 由 基
                  观察图 10 可知,双酚 AF/DCP 共硫化体系硫化                   通过分解氧化过程中生成的橡胶大分子过氧化氢物
              速度较慢,但最高转矩高,硫化程度高 ;双酚 AF/3M                       ROOH,使之生成稳定的非活性物,有效的抑制橡胶
              共硫化体系硫化速度快,但最高转矩低,硫化程度较                           的自动催化反应。
              低。其规律与图 1 规律基本相同,这表明在硫化过程                             而防老剂 RD 与 MB 的区别在于 :防老剂 RD
              中 EPDM 的硫化占主导作用。与表 1 相比,表 10 中                    在高分子链反应阶段就参与反应,与自由基 R· 或
              的最大最小转矩之差较大,且双酚 AF/DCP 共硫化体                       ROO· 结合,降低了反应程度 ;而防老剂 MB 则是在
              系硫化程度更高,因此可知双酚 AF/DCP 共硫化体系                       ROOH 生成之后才能发挥作用,因此对硫化反应影响
              硫化共混胶效果较好。                                        相对较小一些。


                    年
              2018     第   44 卷                                                                      ·11·
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