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橡膠配方與多種物性之間的聯(lián)系

2019-01-23

　　各種橡膠制品都有它特定的使有用性能和工藝要求。為了滿足它的物性要求需選擇適合的聚合物和配合劑進行合理的配方設(shè)計。首先要了解配方設(shè)計與硫化橡膠物理性能的關(guān)系。硫化橡膠的物理性能與配方的設(shè)計有密切關(guān)系，配方中所選用的材料品種、用量不同都會產(chǎn)生性能上的差異。

　　拉伸強度

　　拉伸強度是制品能夠抵抗拉伸破壞的根限能力。它是橡膠制品一個重要指標之一。許多橡膠制品的壽命都直接與拉伸強度有關(guān)。如輸送帶的蓋膠、橡膠減震器的持久性都是隨著拉伸強度的增加而提高的。

　　拉伸強度與橡膠的結(jié)構(gòu)有關(guān)，分了量較小時，分子間相互作用的次價健較小。所以在外力大于分子間作用時、會產(chǎn)生分子間的滑動而使材料破壞。反之分子量大、分子間的作用力增大，膠料的內(nèi)聚力提高，拉伸時鏈段不易滑動，那么材料的破壞程度小。凡影響分子間作用力的其它因素均對拉伸強度有影響。如NR/CR/CSM這些橡膠主鏈上有結(jié)晶性取代基，分子間的價力大大提高，拉伸強度也隨著提高。也是這些橡膠自補強性能好的主要原因之一。一般橡膠隨著結(jié)晶度提高，拉伸強度增大。拉伸強度還根溫度有關(guān)，高溫下拉伸強度遠遠低于室溫下的拉伸強度。拉伸強度根交聯(lián)密度有關(guān)，隨著交聯(lián)密度的增加，拉伸強度增加，出現(xiàn)值后繼續(xù)增加交聯(lián)密度，拉伸強度會大幅下降。硫化橡膠的拉伸強度隨著交聯(lián)鍵能增加而減小。能產(chǎn)生拉伸結(jié)晶的天然橡膠，弱鍵早期斷裂 ,有利于主健的取向結(jié)晶，因此會出現(xiàn)較高的拉伸強度。通過硫化體系，采用硫黃硫化，選擇并用促進劑，DM/M/D也可以提高拉伸強度，(碳黑補強除外，因為碳黑生熱作用)，

　　1、拉伸強度與填充劑的關(guān)系

　　補強劑是影響拉伸強度的重要因素之一，填料的料徑越小，比表面積越大、表面活性越大補強性能越好。結(jié)晶橡膠的硫化膠，出現(xiàn)單調(diào)下降因為是自補強性非結(jié)晶橡膠如丁苯隨著用量增加補強性能增加、過度使用會有下降趣向。低不和橡膠隨著用量的增加達到在值可保持不變。

　　2、拉伸強度與軟化劑的關(guān)系

　　加入軟化劑會降低拉伸強度，但少量加入，一般在開練機7份以下，密練機在5份以下會改善分散，有利于提高拉伸強度。軟化劑的不同對拉伸強度降低的程度也不同。一般天然橡膠適用于植物油類。非極性橡膠用芳烴油如SBR/IR/BR. .如IIR /EPDM用石臘油、環(huán)烷油。NBR/CR用DBP/DOP.之類。

　　提高拉伸強度的其它放法有，用橡膠與樹脂共混、橡膠化學(xué)改性、 填料表面改性(如加桂烷等)

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