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




                   有机蒙脱土对 NR/NBR 阻尼材料性能


                                                     的影响


                                     王建功，魏继军，任慧，王树杰，逯祥洲，薛美玲
                                ( 青岛科技大学高分子科学与工程学院，山东  青岛  266042)


                     摘要 ： 研究了有机蒙脱土（OMMT）对天然橡胶 / 丁腈橡胶（NR/NBR）阻尼材料硫化特性、力学性能及阻尼性能的影响。
                  结果表明 ：随着 OMMT 添加量增大，共混胶 M L 、M H 和 M H -M L 增大，t s1 和 t c90 逐渐缩短 ；拉伸强度、撕裂强度先增大后减小，
                  OMMT 为 4 份时最佳，拉断伸长率降低，定伸应力和硬度增大，回弹性下降 ；滞后能量密度（HED）和阻尼系数增大。DMA 测
                  试表明，NR 相损耗峰值略有减小，而 NBR 相损耗峰值逐渐增大，两相损耗模量 E" 先增大后减小，在 OMMT 为 4 份最大。
                     关键词 ： 天然橡胶 ；丁腈橡胶 ；有机蒙脱土 ；力学性能 ；阻尼性能
                     中图分类号 ： TQ330.15                               文章编号 ： 1009-797X(2018)03-0006-05
                     文献标识码 ： B                                      DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2018.03.002



                 天然橡胶 NR 作为应用最为广泛的橡胶品种，具                       橡胶工业级产品。
             有强度高，动态性能、耐疲劳性能、耐低温性、低生热、                             XSS-300 转矩流变仪，上海科创橡塑机械设备
             抗蠕变性能、金属黏合性能及加工工艺性较好等诸多                           有限公司 ； X（S）K-160 开放式炼胶机，上海双翼
             优点  [1] ， 但用作阻尼或密封产品时存在阻尼性能差、                     橡塑机械有限公司 ； MDR2000 无转子硫化仪，美国
             不耐油等缺点，因此并用丁腈橡胶（NBR）成为有效                          ALPHA 公司 ； XLB-0400×400×2H 平板硫化机，浙
             的解决手段     [2~3] 。此外，填料的加入对橡胶阻尼材料                  江湖州东方机械有限公司 ； XY-1 橡胶硬度计，上海
             也有至关重要的作用，其在橡胶基体中的分散引入了                           化工机械四厂 ； GT-7042-RE 回弹试验机，高铁科技
             大分子链段与填料间、填料与填料间的内摩擦作用力，                          股份有限公司 ； ZWICK-  Z020 万能材料试验机，德
             影响了材料的损耗因子、模量等阻尼性能参数                   [4~5] 。    国 ZWICK/ROELL 公司 ； JSM-6700F SEM 扫描电子
                 有机蒙脱土（OMMT）作为一种新型的纳米型                         显微镜，日本 JEOL 公司。
             补强填料，在橡胶材料中的应用愈加广泛，在此方面                           1.2 基本配方
             的研究也逐渐深入，如 OMMT/NR、OMMT/SBR、                          基 本配 方（ 质 量份 ）： NR，70 ； NBR，30 ；相
             OMMT/IIR 等纳米复合材料的制备及性能研究                  [6~8] ，  容剂 ENR - 40 ， 10 ；氧化锌 ZnO ， 5.0 ；硬脂酸
             但用作 NR/NBR 阻尼材料填料的研究报道较少。本文                       SA ， 2.0 ；防 老 剂 4010NA，2.0 ；硫 磺 S，2.5 ；促
             研究了 OMMT 用量对 NR/NBR 阻尼材料硫化特性、                     进剂 NS， 1.0； OMMT 用量（质量份）分别为 0、 1、 2、
             力学性能及阻尼性能的影响，为 OMMT 在实际生产                         3、4、5 份。
             中的应用提供指导。                                         1.3 样品制备
                                                                   先将 NR 和 NBR 在开炼机上塑炼，然后加入转
             1 实验部分                                            矩流变仪（温度 80 ℃，转速 80  r/min）中密炼，1.5
             1.1 原材料及实验仪器设备                                    min 后加入 ZnO、SA、4010NA，1  min 后加入一半
                 天然橡胶（NR），牌号 SCR-WF，海南天然橡胶                     OMMT，1  min 后加入剩余部分 OMMT，2.5  min 后
             公司 ；丁腈橡胶（NBR），牌号 3370C，朗盛 - 台橡                    出料。转移至开炼机，包辊后左右翻胶，依次加入
            （南通）化学工业有限公司 ；环氧化天然橡胶 ENR-                         NS、S，左右翻胶，打三角包，调大辊距下片，停
             40，中国热带农业科学院橡胶研究所 ；硫磺，广州金
             昌盛科技有限公司 ；促进剂 NS，广州金昌盛科技有限
                                                                  作者简介 ：王建功（1991-），男，硕士研究生，主要从事
             公司 ；有机蒙脱土（OMMT），牌号 cloisite  30B，美                功能高分子材料的研究，已发表论文 3 篇。
             国 Southern  Clay  Products 公司 ；其余助剂均为市售              收稿日期 ：2017-09-25

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