Page 64 - 《橡塑技术与装备》2024年12期

橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

股份有限公司 ； AI -7000S 型电子拉力机，台湾高铁 1.3 试验配方
公司 ；电热式平板硫化机，HS100T-FTMO-90，佳 NBR 配方设计见表 1，配方中出现的数据单位均
鑫电子设备科技有限公司。 为质量份。

表 1 配方编号
配方编号 1 # 2 # 3 # 4 #
TMTD-80GE 2 TMTD-80GE 2
TMTD-80GE 2.5 MBTS-75 2 MBTS-75 2 DCP-40PC 5
硫化体系配方组分 CBS-80GE 2.5 S-80GE 0.6 CBS-80GE 2 TAIC-70P 3
S-80GE 0.4
DCP-40PC 5 DTDM-80GE 2.5
备注 有效硫化体系 并用硫化体系 载硫体硫化体系 过氧化物硫化体系

配方的其他组分为 ： NBR 100，氧化锌 5，硬脂 表 2 胶料的硫化特性数据
酸 2，N550 炭黑 50，DOP 5，防老剂 RD 1.5，防老 配方编号 1 # 2 # 3 # 4 #
.
M L /(dN m) 1.1 1.2 1.1 1.5
.
剂 4010NA 1.5。 M H /(dN m) 9.8 10.6 11.4 11.6
.
(M H -M L )/(dN m) 8.7 9.4 10.3 10.0
1.4 试样制备 T S1 /S 56 63 57 64
开炼机双辊上将 NBR 薄通后包辊 → 加入硫化 T C90 /S 170 323 148 631
剂以外的各种助剂小料 → 混炼 → 加入 N550 炭黑与
DOP→ 混炼 → 加入促进剂和硫化剂 → 薄通 6 次 → 各硫化体系硫化胶的硬度基本一致，在邵氏 A 硬度 66
下片 → 停放 24 h→ 硫化仪 → 硫化（胶料的硫化条件 度左右，硫化胶的拉伸强度以过氧化物硫化体系最高，
为： 10 MPa×170 ℃ ×（T c90 +3 min），硫化后的试样 载硫体硫化体系次之，其他两个体系基本相同 ；拉断
在室温下停放 10 h 后，进行性能测试。 伸长率以过氧化物硫化体系最大，载硫体硫化体系最
1.5 性能测试 低 ；各配方的撕裂强度相差不大 ； 100% 与 300% 定
耐含醇燃油性试验 ：浸泡液体为体积分数 90% 的 伸应力以载硫体硫化体系最高，其他硫化体系相差不
无铅汽油与体积分数 10% 的无水乙醇混合物，试验条 大，这与载硫体硫化体系有着最高的交联密度有关。
件为室温 , 浸泡 72 h 后取出，自然风干至质量恒定后， 表 3 NBR 硫化胶机械性能
性能 1 # 2 # 3 # 4 #
测其性能 ；其他各项性能均按相应最新国家标准测试。
硬度 / 邵 A 66 65 68 65
其中，压缩永久变形性能的测试，采用 B 型试样，压 拉伸强度 /MPa 14.1 14.3 15.2 18.5
拉断伸长率 /% 455 425 391 486
缩率 25%，经热空气环境加速老化处理。 . -1
撕裂强度 /(kN m ) 48.6 52.4 49.2 50.4
100% 定伸应力 /MPa 2.3 2.1 2.7 2.2
300% 定伸应力 /MPa 9.1 9.6 11.4 9.9
2 结果与讨论
2.1 硫化体系对 NBR 混炼胶料硫化特性的
2.3 硫化体系对 NBR 硫化胶耐老化性能的
影响
影响
表 2 为硫化仪 170 ℃ ×20 min 测得的硫化特性数
经过 125 ℃ ×72 h 热空气老化后，拉伸强度和拉
据，各硫化体系的最低扭矩（M L ）相差不大，过氧化
断伸长率的性能保持率以载硫体硫化体系的最高，有
物硫化体系的最低扭矩略大（可能与硫化剂载体含量
效硫化体系最低。这说明载硫体硫化体系硫化胶的耐
高有关），最高扭矩与最低扭矩的差值（M H -M L ）可
老化性能最好，甚至优于过氧化物硫化体系，如图 1
以看出，各硫化体系的硫化程度相差不大，其中有效
所示。
硫化体系的最低，载硫体硫化体系的最高，焦烧时间
2.4 硫化体系对 NBR 硫化胶压缩永久变形
（T S1 ）也非常相近，都在 1 min 左右，正硫化时间（T C90 ）
性能的影响
以过氧化物硫化体系最长，载硫体硫化体系的最短。
经过 100 ℃ ×72 h 与 120 ℃ ×72 h 热空气环境下
2.2 硫化体系对 NBR 硫化胶机械性能的影 的压缩永久变形试验，两种环境下测得的压缩永久变
响
形以载硫体硫化体系的最小，过氧化物硫化体系最大。
硫化胶的机械性能如表 3 所示，由此可以看出 ：
这说明载硫体硫化体系的硫化胶有着最好的压缩永久

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