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原材料与配方 马安良·受阻酚类材料在橡胶中的应用

受阻酚类材料在橡胶中的应用

马安良
( 江苏正德环保科技有限公司 , 江苏 南京 210014)

摘要 ： 研究了受阻酚类添加剂对 NR/BR 并用胶硫化特性、力学性能、老化特性以及动态力学性能的影响。结果表明 ：加入双
酚类受阻酚添加剂，并用胶的 t 10 和 t 90 增加，M L 变化很小，M H 减小，模量下降 ；硬度和回弹性下降，100% 定伸应力和拉断伸长
率先略微增加然后减小，拉伸强度和撕裂强度下降 ； 100℃热空气老化 24 h 后，拉伸强度保持率和拉断伸长率保持率都有一定程
度提高，耐热空气老化性能改善 ；玻璃化转变区 tanδ 减小，0℃以上 tanδ 增加，0~80℃温度范围内材料阻尼性能得到改善。
关键词 ： 受阻酚类抗氧剂 ；耐热氧老化性能 ；动态力学性能 ；阻尼性能
中图分类号 ： TQ333 文章编号 ： 1009-797X(2019)15-0025-04
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2019.15.005

高分子材料以其优异的使用性能广泛应用于社会 1.3 试样制备
生活的各个方面，但是在光照、热以及应力的作用下， 基本实验配方如表 1 所示。
高分子材料容易出现发黏、变硬、裂纹等老化现象 [1] ， 表 1 基本实验配方
工业上常通过添加抗氧剂来解决这一现象。目前芳胺 组 分 配方编号
1 # 2 # 3 # 4 # 5 #
类和受阻酚类抗氧剂使用最为广泛，受阻酚类抗氧剂 MO-80 0 5 10 0 0
以其与聚合物良好的相容性，较低的毒性和对环境污 NOX-80 0 0 0 5 10
注 ：配方其他组分和用量为天然橡胶 60，顺丁橡胶 40，氧化
染小的特点正逐步取代芳胺类成为主要的抗氧剂品种
锌 5，硬脂酸 2，高耐磨炭黑 50，碳酸钙 25，机油 25，白炭黑
[2~3] 。 20，偶联剂 Si69 2，石蜡 1，防老剂 4010NA 1，硫磺 2，促进剂
本文研究了目前工业上常用的双酚类受阻酚添加 CZ 1，促进剂 DM 0.5。
剂在橡胶中的作用，对受阻酚类添加剂在橡胶中的应 将各配合剂在开炼机上混炼最后加入硫磺，制备
用有一定的指导意义。 混炼胶。停放 10 h 后，使用硫化仪测试硫化特性曲
线， 温度 150℃。使用平板硫化机硫化试样，硫化条
1 实验部分 件为 150 ℃ ×（t 90 +3 min），停放 12 h 后进行各项性
1.1 原材料 能测试。
天然橡胶，SMR 20，马来西亚产品 ；顺丁橡 1.4 性能测试
胶，BR 9000，北京燕山石油化工有限公司 ；炭黑， 硫化特性 ：按照 GB/T 16584—1996 进行测试，
N330，上海卡博特化工有限公司 ；受阻酚，MO-80， 测试温度为 150℃。
无锡好莱特密封科技有限公司 ；受阻酚，NOX-80， 力学性能 ：邵尔 A 型硬度，按照 GB/T 531—83
青岛先步橡塑新材料有限公司 ；其他原料均为工业级。 进行测试 ；拉伸强度，按照 GB/T 528—2009 进行测
1.2 主要仪器与设备 试 ；撕裂强度，按照 GB/T 529—2008 进行测试。
X(S)K-160 型开炼机，上海双翼橡塑机械股份有 热空气老化性能 ：按照 GB/T3512—2014 测 试，
限公司 ； MDR-2000 型无转子硫化仪，美国 ALPHA 条件为 100℃ ×24 h。
公司 ； HS100T-MTMO-90 型硫化机，深圳佳鑫电子 动态力学性能 ：温度范围为 -80~100℃，升温速
设备科技有限公司 ； HD-10 型厚度计、XY-1 型橡胶 率为 10℃ /min，振动频率为 10 Hz，液氮冷却。
硬度计，上海化工机械四厂 ； AI-7000-M 型电子拉
力机，台湾高铁科技股份有限公司 ； 401A 型老化试验 作者简介 ：马安良（1986-）男，硕士，工程师，从事环
境影响评价工作。技术部经理，主要承担公司重大环评项目编
箱，上海实验仪器有限公司 ； DMA 242 型动态力学分
制与审核。
析仪，德国 Netzsch 公司。 收稿日期 ：2019-05-05

2019 第 45 卷 ·25·
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