氯丁橡胶及其与烯烃橡胶共混物性能的研究

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1、摘要摘要研究了不同牌号氯丁橡胶(cR)、硫化体系、补强体系、软化剂对氯丁橡胶的硫化特性和力学性能的影响，以及氯丁胶／丁苯胶(CR／SBR)、氯丁胶巾喷丁胶(CR／BR)、氯丁胶，天然胶(CR／NR)的共混比对共混物硫化特性、力学性能、耐老化性能的影响，探讨用硫化胶在不同温度下的压缩弹性模量变化表征氯丁橡胶共混物与温度的稳定性的关系。利用DMA研究共混物的动态力学性能和应力-应变曲线验证共混物与温度稳定性的相关性。研究结果表明，配方因素均对CR的硫化特性有不同程度的影响。随Pb304用量增大，最低转矩(M。)、晟高转矩(MH)与焦烧时间(T-o)略为增加，正硫化时间(T90)减少，用量超过20份

2、后变化不大。TCY可以硫化CR，其用量对Tlo影响不大。T90、ML和MH随TCY用量增加而增大。当炭黑用量为30份时，用N550补强的T90时间较长，N754的T90时间较短，硫化平坦性较好。随着炭黑N220用量增加，转矩和T90增加。增加30#机油用量，T10和T90增大，ML和MH减小。SBR与BR采用TRA／TMTD硫化体系，NR采用DTDM／TMTD硫化体系。氯丁橡胶／烯烃橡胶(CR／R)共混物的R用量从5份增加到25份，Tlo变化不大，转矩降低，R用量为15份时候的T90较小。CR／BR的MH较高，CR／NR较低。相同配合下，CR230力学性能最佳，MC．10性能最差。Pb304用

3、量为15份时，或TCY用量为0．5一1．O份时，硫化胶力学性能较好。白炭黑补强的伸长率最高，炭黑补强效果优于白炭黑。N220的补强效果最好，用量在40份时硫化胶的拉伸强度最高，30份时综合力学性能较好，炭黑用量过多会降低硫化胶力学性能。古马隆树脂能提高硫化胶的强度。30#机油的加工性能和综合力学性能较好，用量增加会提高伸长率，但是降低拉伸强度和硬度。在所研究的R用量25份以内，随R用量增加，CR／R共混物的拉伸强度、300％定伸应力和硬度降低，扯断伸长率提高。C剐BR，SBR三元共混物随R用量增加，300％定伸应力与硬度降低，扯断伸长率提高。在共混比为75／5／20时力学性能优异。所选生胶牌号

4、中CR322耐老化性能最优。CR／R的拉伸强度保持率与扯断伸长保持率随共混物中R的含量增加而提高。CR／SBR耐老化性能最优。CR，BR／SBR三元共混物硫化胶在共混比为75／20／5时的拉伸强度保持率最大，共混比为75／5／20时老化后力学性能最好。所研究CR中，在温度高于一20℃以上时，CR322硫化胶压缩弹性模量较高，模量受温度影响变化幅度较小，CR230模量较小，但变化幅度最大。在温度为一40华南理T大学硕士学位论文℃时，CR213模量较高：CR230较低。加入R后，CR／R共混硫化胶的模量在温度高于一20。C以上时低于CR的模量，且随R份数的增加而降低，CR／SBR的模量最低。在一4

5、0。C时模量差异较大，CR／NR在一40’C时模量较高，共混比为85／：5时高于CR的模量。CR／BR／SBR三元共混物中SBR含量对模量降低效果比BR大。CR份数为75份时模量较低，共混硫化胶的模量受温度的影响较小，稳定性较高。CR共混硫化胶的压缩应力一应变曲线与压缩弹性模量大小顺序和动态力学性能的贮能模量E’有一定相关性。关键词氯丁橡胶；烯烃橡胶；共混；力学性能；压缩弹性模量Ⅱ丝：堡笠三ABSTRACTThevarietyofCR、curingsystems、reinforcingsystems、softeningagentwereinvestigated，thathowthesefact

6、orsaffectedthecuringbehaviorandmechanicalproperties．Fartherstudieswereresearchedforthecuringbehavior、mechanicalpropertiesandheatagingpropertiesofeachblendsofCR／SBR、CR／BR、CR／NRindifferentblendingratios．11lecompressionelasticmodulusoftheCRblendswerediscussedtoindicatetherelativitytothestabilizationinv

7、arytemperature．Thedynamicmechanicalpropertiesandstress—strainclLrvcsofCRblendswereusedtOveilfytheirstabilizationinvarytemperature．TheresultsshowedthattheformulationaffectedthecuringbehaviorofCRblendsr