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理论与研究 康永·SBR 与 NR 和 BR 并用橡胶力学性能研究

SBR 与 NR 和 BR 并用橡胶

力学性能研究

康永
( 榆林市瀚霆化工技术开发有限公司，陕西 榆林 718100)

摘要 ： 将两种不同的橡胶借助机械力的作用掺合为一体，用以制造各种橡胶制品，称为橡胶的并用。橡胶并用的主要目的是
改善现有橡胶性能上的不足。多数的合成橡胶的加工性能较差，因此我们经常使用合成橡胶与天然橡胶混合使用，性能互补，还
可改善合成橡胶的加工性能。因此，本试验对 T2000R 与 NR 和 BR 并用性能进行了考察。随着 NR 并用量的增加，硫化胶的拉伸
强度有了很大的提高。T2000R/NR 硫化胶的耐磨耗性能下降后增加，并用比例为 40/60、20/80 时并用胶的耐磨耗性能优于纯的
T2000R 和 NR 硫化胶的。随着 BR 并用量的增加， SBR/BR 硫化胶的拉伸强度逐渐降低。当 SBR/BR 的并用比例为 20/80 和 80/20 时，
两种并用胶的耐屈挠疲劳性能均高于纯的 SBR 硫化胶。
关键词 ： 橡胶并用 ；拉伸强度 ；耐磨耗性能 ；撕耐屈挠疲劳性能
中图分类号 ： TQ330.31 文章编号 ： 1009-797X(2018)21-0011-06
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2018.21.002

将两种橡胶或者两种以上的橡胶进行掺混，制备 率。
出具有特殊性能或者叠加性能的成品称之为橡胶并用。 古 菊 等 人 [3] 混 炼 制 备 WNC/CB/NR/SBR/BR 复
天然橡胶 (NR) 与顺丁橡胶 (BR) 的并用是橡胶共混的 合材料，研究了 WNC 部分替代 CB 对 NR/SBR/BR
经典体系。天然橡胶是综合性能最优的橡胶，其主要 并用胶性能的影响。与 45 份 CB 补强并用胶相比，添
成分是顺式 -1,4- 聚异戊二烯，还含有 5%~8% 的非 加 WNC 的复合材料的 Payne 效应显著降低，加工性
橡胶烃成分。顺丁橡胶局域弹性好、耐低温、生热少 能得到明显改善，力学性能基本保持，压缩生热下降
等优点，但其强度低、抗湿滑差，因此常和其他橡胶 了 18.4%，压缩疲劳变形总体都小于 5% ；添加 5~10
掺混。 份 WNC 的复合材料抗屈挠龟裂性得到保持，WNC 为
目前，国内学者在 SBR/NR/BR 并用橡胶方面 5 份时复合材料的耐磨耗性得到保持 ；随着 WNC 替
的研究比较多，而且在该领域取得了深入的理论积 代 CB 量的增加，复合材料 0℃时的损耗因子 tanδ 先
淀 和 多 样 制备 方 式 的 探 索。 如 杨 玉琼 [1] 研 究 了 NR/ 增后减，60℃的 tanδ 逐渐下降 ；质量损失 5% 时的温
ESBR/BR 并用比、促进剂种类和抗硫化还原剂对胎 度逐渐下降，最大质量损失速率温度变化不大 ； WNC
面胶硫化性能的影响。随着 ESBR 用量的减少，共 的加入有利于保持复合材料的老化性能。少量的 WNC
混胶 MH 逐步增大，硫化速率加快 ；在 NR/ESBR/ 在橡胶基体中分散良好，与基体界面结合紧密。
BR 体系中，加入促 NOBS 的胶料焦烧时间较长， 因此，本文在前人的研究基础上，深度探索
硫化速率较慢 ；加入促 CZ 的胶料焦烧时间较短，硫 T2000R 与 NR 和 BR 并用性能，以期改善相关橡胶性
化速率较快 ；抗硫化还原剂 WK-901 对 NR/ESBR/ 能上的不足以及加工性能较差等问题。
BR 体系作用效果明显 ；ESBR 用量越大，抗硫化还
原性能就越好。 1 实验部分
马连湘等人 [2] 的研究发现，NR/SBR/BR 的并用 1.1 实验材料
比 为 60/20/20 有 良好 的 湿抓 着 性、 低 的滚 动 阻 力和 表 1 为实验所用材料。
生热率，炭黑 N121 比 N115 的滚动阻力和生热率都
小，湿抓着性良好。该研究为轮胎胎面胶料配方提供 作者简介 ：康永 (1981-)，男，博士，工程师，现从事复
了参考，同时为轮胎温度场的研究提供物性参数生热 合材料研究工作。
收稿日期 ：2018-05-16

年
2018 第 44 卷 ·11·