氯丁橡胶顺丁橡胶共混物结构及性能研究

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1、摘要氯丁橡胶(CR)是合成橡胶的重要品种之一。由于CR具有优良的力学性能、耐热和耐腐蚀性能，因而已成为国民经济各部门中广泛应用的橡胶品种之一。然而，CR耐寒性较差，电绝缘性不够，在-404C以下便呈现玻璃态，这些缺陷限制了它的应用范围。因此，如何改善CR的耐寒性以及电绝缘性能始终是研究工作的热点之一。。本论文利用并用顺丁橡胶(BR)和添加增塑剂制备了耐寒性好高绝缘的cR胶料；并利用共混技术制备了CR／BR共混物；利用扫描电子显微镜(sEM)、相差显微镜和动态热机械分析(DMA)表征CR／BR共混物的相态结构；通过脆性温

2、度测试、力学和电绝缘性能测试考察了BR、沉淀法白炭黑、增塑剂DOS的含量对共混物的结构和性能的影响。实验结果表明，共混硫化胶的断口形貌随着BR含量的增多越来越不平整。与无ZnO的硫化体系相比，采用含ZnO的硫化体系时，共混物中cR交联较好，基体以CR为主，硫化胶断口比较致密平整。相差显微镜结果表明，当CR／BR并用比例为75／25时，共混物里两相连续结构。DMA结果表明，CR和BR在共混体系中是部分相容的状态。无论填充与否，共混硫化胶的拉伸强度和伸长率都会随着BR含量的增加而呈下降的趋势；共混硫化胶的体积电阻率和表面电

3、阻率都会随着BR含量的增加而变大，但增大的趋势是不同的。通过在CR中并用部分BR，并添加适量增塑剂，可制得耐寒型高绝缘氯丁橡胶，该硫化胶的脆性温度小于-55℃，拉伸强度为13MPa，伸长率为510％,体积电阻率为2．8X10”Q·cm，表面电阻率为6．2×10“o；随着BR含量的增加，硫化胶的拉伸强度降低，伸长率变大，电绝缘性能提高；白炭黑加入量越多，硫化胶的电绝缘性能越高，邵尔硬度越高，其用量在30一40份时，拉伸强度和伸长率最高；增塑剂的加入有利于硫化胶脆性温度的降低，但拉伸强度下降，伸长率变大，邵尔硬度减小，电绝

4、缘性能下降。关键词：氯丁橡胶；顺丁橡胶；共混；相结构；耐寒性；电绝缘性ABSTRACTChloropreneRubber(CR)isanimportantvarietyamongthesyntheticrubber．CRhasgoodmechanical，heat-resistantanderodesresistantproperties，andappliesinmanyfields．Itisoneofthemostwidelyusedrubbersinmanyareas．However，itcannotbeusedi

5、nsomespecialsituationforitsinherentadvantages．such笛thepoorlowtemperatureresistantandlowelectricalinsulatingproperties．So，howtoenhancethelowtemperatureresistanceandelectricalinsulationpropertiesofCRhasbecomeafocusamongthere洲chers．Inthisstudy,theCRwithlowtemperatu

6、reresistanceandhighelectricalinsulationWaspreparedbyblendingButadieneRubber(BR)andaddingplasticizingagent．AndtheCR／BRblendwasalsopreparedthroughblendingprOceSS．SEM，phasecontrastopticalmicroscopy,DMAWel'eusedtoprovethephasestnK血l∞oftheblends．11leeffectoftheconten

7、tofBlLsilicaandDOSonthestructureandproperties0fCR／BRblendwereinvestigatedbylowtemperatureresistance。mechanicalandelectricalinsulatingpropertiestests．TheresultsshowedthatthefracturesurfacesoftheblendvulcanizateofCR仍RWerenotsmoothwiththeincreaseofBRcontent．Compare

8、dwithnoZnOvulcanizingsystemwithomZnO．thefracturesurfacesoftheblendvulcanizatewascompactandsmoothbyusingthevulcanizingsystemwithZnO．111eresultsofphasecontrastmicroscop