NR硫化返原的研究

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研究了半有效硫化体系硫化NR 的返原反应,对双2(γ2三乙氧基硅烷基丙基)2四硫化物(Si69) 抗返原作用的原因进行了分析。通过测定硫化曲线、物理性能和溶胀指数,考察常见的3 种
( \( E1 U  B  E1 L抗返原助剂[ Si69 ,N ,N′2 间亚苯基双马来酰亚胺(HVA22) 和环己烷二硫代硫酸盐二水合物(HTS) ]对NR 硫化返原反应的抑制效果。实验结果表明,抗返原助剂可改善NR 的热氧化性能;Si69 的抗返原效果最好,用量以3 份为宜,HVA22 次之,HTS 最差。
2 b& y6 j- N5 E/ X5 q! C
　　NR 硫化返原是指在高温或低温长时间硫化条件下,材料性能变差的过程。宏观表现为拉伸强度、300 %定伸应力及动态疲劳性能的降低;微观表现为交联网络密度的下降。
$ @# X0 E: j( q$ |+ {4 l. c从硫化曲线上看,在达到最大转矩后,随硫化时间的延长,转矩逐渐下降。硫化返原是由两方面的原因引起的:一是裂解,包括氧化裂解和热裂解;二是多硫交联键的分解和重排,
3 `$ Z' {* e1 s1 k0 }, c以及由此引起的分子键结构的变化 。解决硫化返原的方法很多,如采用BR或SBR 与NR 并用的方法,减轻硫化胶的返原程度;采用能形成较低硫黄结合程度的交联键的硫化体系(如有效硫化体系) ,寻找适合的载硫体替代硫黄以减小硫黄的用量,也可减轻NR 硫化胶的返原程度 。以上方法虽然能够减轻硫化返原的程度,但也能使硫化胶的动态疲劳性能变差。更为常用的方法
$ j5 ~+ z9 q! t, ^! H: ?5 n则是加入抗返原助剂,现在工业上已商品化的助剂主要有杜邦公司的N ,N′2 间亚苯基双马来酰亚胺(HVA22) 、双2(γ2三乙氧基硅烷基丙基)2四硫化物(Si69) 和孟山都公司的环己烷二硫代硫酸盐二水合物(HTS) ,各自用在不同的场合 。
　　　　本课题以NR 半有效硫化体系为研究对象,采用加入抗返原助剂的方法来减轻NR的返原程度。
　基本配方
NR 　100 ;HAF 　40 ;氧化锌　5 ;硬脂酸　2 ;防老剂RD 　1 ;硫黄1.2 ;促进剂CZ 1.8 ;抗返原助剂　1.5 。
) {6 W3 t$ K( D9 d- D' X0 w' Y113 　试样制备
0 X4 d/ ~) }% ]: E' y7 v  N( Z1 s; k　硫化曲线测定在GK2 Ⅱ型硫化仪上于180 ℃下测试
NR 胶料的硫化曲线。计算正硫化时间t90 ,焦烧时间t10 及硫化返原指数Rt 。Rt 作为抗返原性的表征,指硫化曲线上最高转矩下
降0. 1 N·m 所需时间。　　　文中如无特殊说明,过硫化条件为180 ℃×45 min。
Si69 提高了255 % ,
/ d' o1 c: h, v7 H9 e& cHTS 提高约1 3 5 % , 而HVA22 仅提高约

43 % ,这说明在此体系中以Si69 抗返原效果
- z; L' P, n& e7 Z& G8 [6 b最佳,HTS 次之,HVA22 基本没有效果。含
+ {( j& e& _' G/ n! s+ ]3 I3 种助剂的硫化胶在正硫化的情况下除拉伸
7 G3 @" H9 U6 i: {- f强度有所下降外,其它性能均变化不大。这
说明对半有效硫黄硫化体系硫化的NR 的性
1 L; F6 ^2 h# h& C4 o能基本没有影响。

& Q4 s* A4 g* x* x硫化仪数据(180 ℃)
3 i' Z" l' M( u# N! T　t 10/ min 1. 67 1. 74 1. 75 1. 66
4 i! I& l" ?  N6 E6 Q, t7 s9 w# P　t 90/ min 2. 35 2. 25 2. 50 2. 50
+ R+ v' o( V4 \2 \% @8 h8 U抗返原指数Rt/ min 2. 45 5. 75 3. 50 8. 70
180 ℃×4 min 硫化
& O  i7 U* O3 l1 y  `0 ~8 @/ ~　拉伸强度/ MPa 22. 9 18. 9 21. 3 21. 6
　扯断伸长率/ % 500 480 480 500
　300 %定伸应力/ MPa 8. 92 8. 32 9. 49 9. 25
　邵尔A 型硬度/ 度56 57 59 58
6 d. C1 {; F3 R　1/ Q 0. 462 0. 447 0. 461 0. 476
/ p. I1 W( I: U- o! r3 Y% F3

老树新芽

资料不错，楼主辛苦了..........

tianshen

楼主辛苦了啊！！！！！

yibin420

楼主辛苦了啊！

mark-yan

我只能看到部分的，因为我是穷人。

xla0815

S:1.2\CZ:1.8,硫化温度160度，T10:1:67,T90:2:35,硫化速度能达到这样吗？

xoyxoy123

很有用的资料，谢谢楼主

米苏525

资料不错，楼主辛苦了

at01

谢谢楼主，好资料

搞笑促进剂

感谢分享。