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理论与研究 王悦 等·超导炭黑 /WGRT 填充 NBR 性能研究

1.1.2 实验仪器和设备 1.2 实验材料制备
实验所用仪器设备及生产厂家列于表 3。 1.2.1 胶料的制备
表 3 实验仪器及厂家 以丁腈橡胶 N41 为主体橡胶，将双辊开放式炼胶
名称 型号 生产厂家 机启动，开启冷却水，将辊距调小，投放生胶，进行
托盘天平 JPT-5-II 福州闽衡电子仪器有限公司
660-1 型单刀切 破胶，将两种胶料塑炼均匀，形成连续的包辊胶后，
切胶机 无锡市第一橡塑机械有限公司
胶机
开炼机 X(S)K-160 无锡市第一橡塑机械有限公司 按基本配方依次加入氧化锌、硬脂酸等小料，其次加
橡胶硬度计 邵尔氏 LX-A 江都市真威试验机械有限公司 入大料混合均匀，最后加人促进剂和硫磺后混炼。加
平板硫化机 QLB-500/Q 无锡市第一橡塑机械有限公司
无转子硫化仪 GT-M2000-A 高铁科技股份有限公司 入乙炔炭黑混炼，混炼过程中使用薄通法，用两面三
冲片机 CP-25 江都市试验机械厂 刀法进行吃料，经多次反复使胶料与各种配合剂、填
测厚仪 WHT-10A 江都市真威试验机械有限公司
电子拉力试验机 JDL-2500 江都市真威试验机械有限公司 料以及硫磺充分混合均匀。
老化箱 401B 江都市真威试验机械有限公司 1.2.2 胶料的硫化
在 165℃下硫化 1 200 s，使橡胶制品在微观和宏
1.1.3 实验配方
表 4 所示为实验配方。 观下都发生变化，从而获得制品要求的物理机械性能
和相应的使用性能的试片。
表 4 实验原始配方
原料 A1 A2 A3 B1 B2 B3
NBR 100 100 100 100 100 100 2 结果与讨论
氧化锌 5 5 5 5 5 5
促进剂 D 1 1 1 1 1 1 2.1 不同份数的胶粉和硫化体系对 NBR 的
促进剂 DM 2 2 2 2 2 2 物理机械性能影响
硫磺 0.5 0.5 0.5 2.5 2.5 2.5
防老剂 RD 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 2.1.1 物理机械性能影响
古马隆 4 4 4 4 4 4
SA 1 1 1 1 1 1 表 5 列出了各胶料物理机械性能的数据。
超导 HG-1B 40 40 40 40 40 40 从表中可以看到随着胶粉的份数不断地增大，拉
硬脂酸 3 3 3 3 3 3
DCP 2 2 2 0 0 0 伸强度、定伸应力、撕裂强度却随之减少。
胶粉 40 60 80 40 60 80 由图 1 可知，随着胶粉份数的增加，NBR 拉伸强
白炭黑 5 5 5 5 5 5
度是随之下降的，DCP 硫磺拉伸强度更好
表 5 物理机械数据
硫化配方 拉伸强度 /MPa 扯断伸长率 /% 100% 定伸应力 /MPa 硬度邵氏 /A 撕裂强度 kN/m 3 分钟变形 /%
A1 4.66 502 1.13 52 36.25 32
A2 3.74 342 1.82 56 24.64 28
A3 2.86 299 2.13 60 25.56 24
B1 4.2 482 1.28 50 30.57 30
B2 3.18 366 1.69 51 28.69 24
B3 2.02 289 2.01 54 20.67 20

注： 1、100% 定伸应力 ； 2、硫化时间为 1 200 s，硫化温度为 165℃。
力随之上升，40 份时硫磺硫化的胶料定伸应力更好，
60.80 时 DCP 硫化的胶料定伸应力更好。

图线 1 为 DCP 硫化，线 2 为硫磺硫化
图 1 NBR 拉伸强度的测试
图线 1 为 DCP 硫化，线 2 为硫磺硫化
由图 2 可知，随着胶粉份数的增加，NBR 定伸应 图 2 NBR 100% 定伸应力的测试

2019 第 45 卷 ·5·
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