充油 BR基本性能的研究

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/ w/ n9 U' d0 L探讨充油 BR9053 ,BR9073 和 BR1441 的基本性能，与非充油 BR9000 相比。
   
6 N4 p1 i2 g" |' p7 }试验配方采用 GB/ T 8660 —1998《溶液聚合型丁二烯橡胶 (BR) 评价方法》中的标准试验配方。
  N9 Q/ a7 s! e# ^充油 BR 胶料配方为:BR 　100 ,氧化锌 　3 , 硬脂酸 　2 ,硫黄 　1.5 ,促进剂 NS 　0.9 ,工业参比炭黑(IRB No.7) 　60 ；非充油 BR 胶料配方除增加 15 份环烷油外 ,其余同充油 BR 胶料配方。


与非充油 BR9000 相比 ,充油 BR9053 ,BR9073 和 BR1441 生胶的相对分子质量大而分布窄 ,热稳定性差 ,门尼粘度低 ；混炼胶的门尼粘度高 ,焦烧时间短 ,硫化速度快 ,加工性能差；硫化胶的硬度，拉伸强度和定伸应力大,撕裂强度小,生热低 ,抗屈挠裂口增长性能和耐磨性能差 ,抗湿滑性能好。
% J$ I( w0 b4 n5 k1 S% F                                                                           充油 BR 的热稳定性较非充油 BR 差;在充油 BR 中 ,充芳烃油的 BR9073 和 BR1441 的热稳定性优于充环烷油的 BR9053。在热降解第一阶段 ,充油 BR 的质量损失率均在 30 %以上 ,降解物主要为填充油和助剂 ,而非充油 BR 的起始分解温度比充油 BR 高约 100℃,质量损失率小于 10 % ,这说明充油BR 的热降解性能与非充油 BR 差异较大。在热降解第二阶 段 ,充油 BR 的降解温度范围与非充油 BR 基本相同 ,这是聚丁二烯大分子共性的表现。
8 u1 e( r. t1 b　　充油BR 和非充油BR 的Tg 均较低 ,因此充油 BR 和非充油 BR 均具有优良的耐屈挠和耐磨性能。
    充油 BR 的门尼粘度低于非充油 BR ,而其中又以 BR9053 最低。
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    生胶的冷流性能与其相对分子质量分布和支化程度有关。BR9053 的抗冷流性能最好 , 其次为BR1441 ,BR9000 和 BR9073 较差。

3 [9 _% |3 r7 k5 l( P9 {    充油 BR 与非充油 BR 塑炼初期不包辊并产生孔洞 ,中后期包辊性能有所好转。BR 对温度较为敏感 ,降低辊温、缩小辊距对提高其包辊性能有利。
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    在密炼机中初炼 ,BR9053 胶料的负荷电流较小 ,排胶温度较低 ,排胶不成团 ,即混炼性能较差;在开炼机上终炼后压出的 BR9000 胶片外观较好 ,BR9073 和 BR1441 胶片次之 ,BR9053胶片较差。

    充油 BR 混炼胶的门尼粘度最大值和[ML (1 + 4) 100 ℃]大于非充油 BR；与生胶相比 ,各混炼胶的门尼粘度[ML (1 + 4)100 ℃]增大 ,且充油 BR 混炼胶的增大幅度明显大于非充油 BR 混炼胶 ,这在一定程度上反映了充油 BR与炭黑的混合效果优于非充油 BR;充油 BR 胶料的门尼松弛面积较非充油 BR 胶料大 ,即充油 BR胶料的加工性能较非充油 BR 胶料差 ,而在充油BR 胶料中 ,BR9073 和 BR1441 胶料的加工性能稍优于 BR9053 胶料。
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/ T4 ~7 t1 g/ ]' k    充油 BR 混炼胶的拉伸强度大于非充油 BR 混炼胶 ,其中 BR9073 混炼胶最高；混炼胶自粘性优劣顺序为 :BR9073 ,BR9053 ,BR9000和BR1441 。

   充油 BR 混炼胶的挤出速度稍快于非充油BR混炼胶 ,但挤出物外观较差。
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  }) e3 ^% r2 n    充油 BR 混炼胶的 ML 、MH 和门尼粘度最小值大于 ,焦烧时间短于 ,硫化速度快于非充油 BR混炼胶。

7 z0 e% V" V( {1 [3 O    与非充油 BR 硫化胶相比 ,充油 BR 硫化胶的硬度较高 ,定伸应力和拉伸强度较大 ,撕裂强度较小 ,压缩温升较低 ,抗屈挠裂口增长性能和耐磨性能较差 ;耐热老化性能的优劣顺序为 BR1441 ,BR9073 ,BR9000 和 BR9053 。
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   充油 BR 硫化胶的动态力学性能与非充油 BR 硫化胶差异明显。在玻璃化转变的高温侧 ,非充油 BR 硫化胶有一次级转变 ,而充油BR 硫化胶的次级转变不明显 ;充油 BR 硫化胶的tanδ峰高于非充油 BR 硫化胶 ,而充环烷油的BR9053 硫化胶又明显高于充芳烃油的 BR9073 和 BR1441 硫化胶。一般认为 ,tanδ主要由无定形相即非晶相贡献1 ,即随着硫化胶结晶度的增大 ,tanδ值减小 ,因此 BR9000 硫化胶的结晶度最大 ,BR1441 和 BR9073 硫化胶次之 ,BR9053 硫化
胶最小。
      充油 BR 硫化胶 0 ℃的tanδ值大于非充油BR硫化胶 ,即充油BR硫化胶的抗湿滑性能较非充油 BR 硫化胶好；BR9053硫化胶75 ℃的tanδ值最小 ,即BR9053硫化胶的 滚动阻力最低。
结论
       与非充油BR90 00相比 ,充油BR9 05 3 ,BR9073 和 BR1441 生胶的相对分子质量大而分布窄 ,热稳定性差 ,门尼粘度低;混炼胶门尼粘度高 ,焦烧时间短 ,硫化速度快 ,加工性能差 ;硫化胶的硬度高 ,定伸应力和拉伸强度大 ,撕裂强度小 ,生热低 ,抗屈挠裂口增长性能和耐磨性能差 ,抗湿滑性能好。

本贴已被 作者 于 2007年01月07日 20时19分10秒 编辑过

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