Page 63 - 2020-15

综述与专论 豆高雅·膨胀石墨 / 丁腈橡胶复合材料的性能研究

图 4 显示，随着高耐磨炭黑的增加，高耐磨炭黑
/ 丁腈橡胶复合材料的拉伸强度逐渐的增大，当增大到
最大值时，再继续增大高耐磨炭黑的用量时，高耐磨
炭黑 / 丁腈橡胶复合材料的伸强度迅速降低。当高耐
磨炭黑的用量在 20 份时，复合材料的拉伸强度最大，
为 12.85 MPa。高耐磨炭黑在丁腈橡胶中起到补强的
作用，当高耐磨炭黑的量处于临界值以下时，其在丁
腈橡胶硫化胶中补强作用随着用量的增大而增强，但
是当高耐磨炭黑超过临界值 20 份时，由于高耐磨炭黑
与丁腈橡胶的黏合性差，拉伸强度随着高耐磨炭黑用
量的增加而降低。

图 1 EG/HAF/NBR 硫化胶的应力应变曲线与 HAF 含量
的关系

图 4 高耐磨炭黑对高耐磨炭黑 / 丁腈橡胶复合材料拉伸
强度的影响

图 2 不同含量的高耐磨炭黑对丁腈橡胶邵尔 A 氏硬度的 上述实验结果表明，当高耐磨炭黑的用量在 20 份
影响
时，其增强效果最好，综合力学性能达到最优。在一
炭黑的用量在 20 份时，其断裂伸长率达到最大，为 定的范围内，随着高耐磨炭黑增强填料用量的增加，
990.83%。 复合物材料的力学性能也在一定程度上增强，当高耐
磨炭黑增加到一定量时，由于高耐磨炭黑用量的增多
而使得其在丁腈橡胶中分散不均，高耐磨炭黑出现团
聚现象，这使得其力学性能降低。
2.3 膨胀石墨的用量对丁腈橡胶复合材料力
学性能的影响
如图 5 所示，慢慢加入少许膨胀石墨时，丁腈橡
胶复合材料的硬度先是降低，再慢慢的增加膨胀石墨
的用量时，该复合材料的邵尔 A 氏硬度慢慢的增大，
但是增加的幅度不大。当膨胀石墨的量达到 15 份时，
膨胀石墨 / 高耐磨炭黑 / 丁腈橡胶复合材料的邵尔 A
氏硬度最大，达到 63.6 度。是不含膨胀石墨时复合材
图 3 高耐磨炭黑对高耐磨炭黑 / 丁腈橡胶复合材料断裂 料硬度的 1.05 倍，加入膨胀石墨前后邵尔 A 氏硬度
伸长率的影响
的变化并不是很大，原因是加入膨胀石墨后，虽然使

2020 第 46 卷 ·13·
年