论文部分内容阅读
本文采用天然橡胶和环氧化天然橡胶共混物作为减震橡胶材料的基础材料,系统地研究了共混物并用的加工工艺条件、并用比、硫化体系、补强填充体系、防老剂体系和软化剂等对共混物力学性能和其他有关性能的影响;尤其是深入的研究了补强填充剂对共混物减震性能的影响。采用SEM、DMA、TG、DTG、RPA等手段对共混物体系的结构和性能进行了研究。减震橡胶加工工艺条件研究表明:NR/ENR-44共混物的最佳共混方法是两组分共混后加配合剂的混炼方法;最佳的共混时间为加硫黄后共混4min;在所研究的温度和压力范围内,NR/ENR共混最适宜的硫化温度为145℃,最佳的硫化压力为12MPa。减震橡胶配合体系的研究表明:NR/ENR的并用比为60/40时,所得硫化胶的综合力学性能比较理想。在硫化体系的选择上,常硫量硫化体系(CV)、半有效硫化体系(SEV)和有效硫化体系(EV)都能得到性能较好的硫化胶,其中采用S/CZ/DM的质量份为1.5/1.5/0.5的SEV体系的硫化胶既有较好的动态性能,又有较好的耐热氧老化性能。补强填充体系对NR/ENR硫化胶的性能有较大的影响,选择粒径适中的炭黑品种N660作为补强剂,硫化胶在拉伸强度、疲劳生热和减震方面可以获得较好的平衡;N660/N330和N660/N990两种填充体系硫化胶的力学性能,基本上是单用一种炭黑所得硫化胶力学性能的加权平均;N660/白炭黑(40/20)和N660/碳酸钙(45/15)填充体系硫化胶的力学性能与相同用量下N660单用时的相当,而N660/陶土填充体系硫化胶的力学性能较差。不同粒径炭黑并用以及炭黑与无机填料并用均能使共混胶的贮能模量E′降低,且有利于拓宽NR/ENR减震材料的减震范围;软化剂的加入使共混胶的贮能模量E′降低,tanδ峰值增加,而且Tg向低温方向偏移。采用化学防老剂4010、防老剂D和物理防老剂石蜡并用,硫化胶具有较好的耐热氧老化性能。由TG和DTG分析表明,N660/N330、N660/N990、N660/白炭黑和N660/碳酸钙填充体系均有利于提高硫化胶的热稳定性能。RPA分析表明,不同填充体系在NR/ENR共混胶中形成不同的填料网络结构;不同粒径炭黑并用以及炭黑N660/无机填料并用有利于改善NR/ENR共混胶料的加工性能。