图片展示
图片展示

不同硫化体系对丁腈橡胶硫化和老化性能的影响

作者:四川天屿翔机械设备有限公司 浏览: 发表时间:2024-02-21 10:26:35

丁腈橡胶(NBR)一般是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制备而得,具有耐油性好,耐磨性高,粘接力强等优点,在汽车、航空、石油等领域应用广泛。NBR 结构中含有丁二烯和丙烯腈结构单元,两种结构单元的比例及分布影响NBR的物理性能,例如,极性腈基使NBR具有耐油性、耐热性、耐磨性和良好的加工性能,而不饱和碳碳双键则赋予NBR 良好的柔顺性、耐低温性和加工硫化交联点,但也正是NBR的分子链结构,NBR也存在耐臭氧性差,容易老化等缺陷。传统丁腈橡胶的硫化体系主要有硫磺硫化体系和过氧化物硫化体系,不同硫化体系会使橡胶形成不同的交联结构,得到不同的硫化网络,表现出不同的性能特点。本文分析了几种不同硫化体对丁腈橡胶硫化,耐臭氧和物理机械性能的影响。

 

1     实验部分

 

1.1  主要原材料

 

丁腈橡胶预混料(NBR);DCPTT-80S-80DM-80

 

1.2  实验步骤

 

将丁腈橡胶预混料、硫化剂(其中,有效和半有效硫化体系由DM-80TT-80 S-80 组成;过氧硫化体系由DCP组成)置于开炼机中混炼后,将混炼后的胶放入平板硫化机中进行硫化(条件为170 /8 min),冷却后裁样进行性能测试。

 

2     结果与讨论

 

2.1  硫化性能

 

1为不同硫化体系的硫化曲线,有效硫化体系的焦烧时间为53 s,加工过程中该体系更不易发生早期硫化现象,半有效硫化体系的斜率相对较大,硫化反应速度较快,过氧硫化体系的 MH最大。


 

2.2  耐臭氧性能

 

通过臭氧测试仪分析不同硫化体系橡胶制品的性能,有效硫化体系在22 h 后最先出现断裂,半有效硫化体系仅出现裂纹(48 h后断裂),而过氧硫化体系并未出现裂纹,即使在300 h后仍未出现任何裂纹,表现出优异的耐臭氧性能。这是因为过氧硫化体系产生的自由基与碳碳双键发生反应,生成较稳定的结构。

 

2.3  物理机械性能

 

NBR易受周围环境的影响而出现老化现象,比较了不同硫化体系老化前后物理机械性能的变化。图 2 不同硫化体系老化前后硬度变化,老化后的硬度均大于老化前的硬度,其中,半有效硫化体系老化前后硬度变化为5.6 Shore A,是所有体系中变化最小的。过氧硫化体系的硬度从77 g/cm3 (老化前)提高83.8 g/cm3(老化后),均大于其他体系。

 

1 为不同硫化体系的撕裂强度,过氧硫化体系的撕裂强度为21.8 N/mm,是所有体系中最小的,有效硫化体系为27.1 N/mm,半有效硫化体系撕裂强度为33.5 N/mm,撕裂强度最大,说明半有效硫化体系的抗撕裂能力较强,适用于对机械性能要求较高的领域。


 

3     结论

 

不同硫化体系对丁腈橡胶硫化和老化性能有着重要的影响,有效硫化体系的焦烧时间为53 s,耐臭氧时在22 h后出现断裂;半有效硫化体系的斜率相对较大,撕裂强度为33.5 N/mm,硬度变化5.6 Shore A;而过氧硫化体系的 MH最大,耐臭氧性能超过300 h未出现龟裂,硬度从77 g/cm³(老化前)提高83.8 g/cm³(老化后),撕裂强度为21.8 N/mm,是所有体系中最小的,表明在实际生产应用中,要根据不同的需求,有针对性地选择合适的硫化体系,才能最大程度地发挥橡胶的性能。


 

联系电话:

18181587976 姚先生

地址:

四川省自贡市高新工业园区沿滩区龙乡大道13号

备案号:

蜀ICP备2023003741号-1  

 

添加微信好友,详细了解产品
使用企业微信
“扫一扫”加入群聊
复制成功
添加微信好友,详细了解产品
我知道了
咨询电话:18368849554 姚俊