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理论与研究 于祥 等·NBR/CR 共混胶不同热空气老化行为对性能的影响研究

NBR/CR 共混胶不同热空气老化行为

对性能的影响研究

于祥，薛斌，邓涛
( 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 NBR/CR 共混胶的耐热空气老化行为（不同温度、时间）的性能变化规律。结果发现，从老化行为来看，随
老化时间的延长以及老化温度的升高，共混胶的硬度、100% 定伸应力变大，扯断伸长率下降，且在温度较低（85℃以下）时，
NBR/CR 共混胶的性能变化主要受老化时间影响 ；当温度较高时，共混胶的性能变化受温度影响较大。
关键词 ： NBR ； CR ；热空气老化 ；老化行为
中图分类号 ： TQ333.7 文章编号 ： 1009-797X(2019)23-0009-05
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2019.23.003

丁腈橡胶（NBR）是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚 1.3 基本配方
合而制得的一种高分子弹性体，是一种应用广泛的橡 本文主要研究了 NBR/CR 共混胶的不同老化行为
胶，且由于其分子中含有极性基团—氰基，所以其具有 的性能变化规律。实验配方如表 1 所示。
优异的耐非极性油的性能。氯丁橡胶具有优异的耐热空 表 1 实验配方表
气老化性能，它拥有良好的自补强性 [1] 。氯丁橡胶和丁 项目 1# 配方编号 2#
腈橡胶都是极性橡胶，二者之间的相容性较好 [2~7] 。两 NBR 70 30
者并用可获得较好的耐老化与耐油性能的平衡 [8] 。 CR 30 70
S 1.2 0.8
通过前期配方调整的实验研究，最终决定以 CZ 1.2 0.8
MgO 1.5 3.5
70/30 的配比，硫化体系为 S 1.2 份，CZ 1.2 份 ，这 ZnO 5 5
一综合性能较好的配方，对其进行了老化行为的研究， NA-22 0.3 0.3
补强填充体系 ： 100 份 防老体系 ： 3 份
本文将以 NBR/CR（70/30）以及 NBR/CR（30/70）
1.4 试样制备
的并用比，研究 NBR/CR 共混胶的老化行为对性能的
影响。 打开开炼机调整辊距 → 将塑炼好的胶料放入辊
隙，使之包辊，产生适量堆积胶 → 加入小料（ZnO、
SA）、补强填充体系（炭黑、软化剂）→ 切割、翻练，
1 实验部分
薄通、打三角包 4~6 次 → 加入硫化体系（S）→ 切割、
1.1 原材料
翻练，薄通、打三角包 4~6 次 → 调整辊距及挡胶板到
丁腈橡胶（NBR）6280，丙烯腈含量为 34%，韩
合适距离 → 割刀下片。混炼后的胶料要在标准温度、
国 LG 公司；氯丁橡胶（CR） 2322，重庆长寿化工。注：
湿度下停放 2~24 h 才可进行硫化操作。试样用平板硫
其它药品包括 NA-22、TMTD、ZnO、MgO、SA、
化机硫化。硫化时间采用硫化仪测定工艺正硫化时间，
N774、S、防老剂 4020、RD 等均为市售。
硫化压力≥ 10 MPa。
1.2 主要仪器和设备
1.5 性能测试
开炼机，X(S)K-160，上海双翼橡塑机械有限公
（1）硫化特性 ：按 GB/T 16584—1996 标准测试，
司 ；平板硫化机，LCM-3C2-G03-LM，深圳佳鑫电
子设备科技有限公司 ；硫化仪，M-3000A，台湾高铁
作者简介 ：于祥（1992-），男，硕士研究生，主要从事材
公司 ；电子拉力机，JDL-2500N，天发试验机械有限 料加工工程方面的研究。
公司 ；老化箱，GT-7017-M，台湾高铁公司。 收稿日期 ：2018-11-26

年
2019 第 45 卷 ·9·