NBR吸水膨胀橡胶的研制

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1、618橡胶工业2010年第57卷SBR／NBR吸水膨胀橡胶的研制武爱军，王振华，郑文挺，梁滔，白竞冰(】．中国石油石油化工研究院兰州化工研究中心，甘肃兰州730060；2．中国石油华北化工销售公司，北京100037)摘要：采用自制聚(丙烯酸一丙烯酰胺)／蒙脱土[P(AA／AM)／MMT~吸水材料制备sBR／NBR吸水膨胀橡胶。吸水膨胀橡胶优化配方为：SBR50，NBR50，轻质碳酸钙4o，氧化锌5，硬脂酸2，防老剂4o101，聚乙二醇10，P(AA／AM)／MMT60，苯乙烯一马来酸酐共聚物1o，硫黄1，促进剂TMTD1。SBR／NBR吸水膨胀橡胶吸水膨胀性

2、能及在水中的稳定性优异，物理性能良好。关键词：SBR；NBR；吸水膨胀橡胶中图分类号：TQ333．1；TQ333．7；TQ336．42文献标识码：A文章编号：1000—890X(2010)10—0618—05吸水膨胀橡胶是一种新型功能性材料，自20二醇为吸水促进剂制备SBR／NBR吸水膨胀橡世纪7，o年代问世以来，以其独特的弹性密封止水胶，研究SBR／NBR并用比、硫黄用量、P(AA／和吸水膨胀以水止水双重止水特性受到人们重AM)／MMT用量和P(ST／MA)用量对SBR／视。吸水膨胀橡胶在保持橡胶高弹性的同时具有NBR吸水膨胀橡胶性能的影响。快速吸水和保水

3、性能，可广泛应用于隧道、地铁、涵洞、游泳池、地下室、兵器库、粮仓、水下工程、海1实验上采油、城镇供水设施和民用建筑，还可用于汽车1．1主要原材料集装箱、精密仪器及食品的防水防潮包装等口]。SBR(牌号1502)和NBR(牌号N32)，中国石当吸水膨胀橡胶与水接触时，水分子通过扩油兰州石化公司合成橡胶厂产品；聚乙二醇，牌号PEG一1000，化学纯，中国医药集团上海化学试剂散、毛细及表面吸附等物理作用进入橡胶内，与橡公司产品；P(AA／AM)／MMT吸水材料(粒径小胶中的亲水性基团(物质)形成极强的亲和力¨3]。于50m)和P(ST／MA)(马来酸酐单元质量分亲

4、水性物质不断吸收水分，使橡胶发生变形，当渗数为o．12)，自制。透压差与橡胶自身抗变形力相当时，测得的膨胀1．2试验配方率即为静水最大膨胀率。通常吸水膨胀橡胶在密SBR／NBRi00，轻质碳酸钙4O，氧化锌封条件下使用，吸水膨胀率并不能达到其静水最5，硬脂酸2，防老剂40101，聚乙二醇10，促大膨胀率，因此就会产生橡胶与约束体之间的接进剂TMTD1，硫黄变量，P(AA／AM)／触压力，依靠这种接触压力，吸水膨胀橡胶就可以MMT变量，P(ST／MA)变量。发挥其密封止水作用。橡胶与吸水性物质的相容1．3主要设备与仪器性会影响吸水性物质在橡胶中的分散和与橡胶的

5、S(x)K-160A型开炼机，青岛化工机械厂产亲和程度，进而影响到橡胶的吸水膨胀性能、物理品；CP-25型冲片机，江都市试验机械厂产品；性能及耐用性。GT一7014一A50C型硫化机、GT—AI7000一S型电子本工作以聚(丙烯酸一丙烯酰胺)／蒙脱土[P拉力机、GT—M2000一A型硫化仪和GT一7080一S2(AA／AM)／MMT]吸水材料为吸水组分、苯乙型门尼粘度仪，中国台湾高铁科技股份有限公司烯一马来酸酐共聚物[-P(ST／MA)]为相容剂、聚乙产品；LX_A型橡胶硬度计，上海六菱仪器厂产品。作者简介：武爱军(1970一)，男，甘肃天水人，中国石油石油

6、化1．4试样制备工研究院兰州化工研究中心工程师，从事合成橡胶信息工作。将生胶在开炼机上薄通、包辊后，依次加入氧第1O期武爱军等．SBR／NBR吸水膨胀橡胶的研制619化锌、硬脂酸、促进剂、防老剂和聚乙二醇混炼均匀，再加入P(ST／MA)、P(AA／AM)／MMT和轻质碳酸钙混炼均匀，最后加入硫黄，混炼均匀后薄日蔓通，打三角包6次，下片。混炼胶放置2～3h后＼在硫化机上硫化，硫化条件为140℃／10MPa×唾垂35rain。1．5性能测试(1)吸水膨胀性能吸水膨胀率(R)：试样干燥至恒质量后浸入200mL蒸馏水中，于不同时间取出试样称质量，(a)3000,4定

7、伸应力和拉伸强度每次称质量前迅速用滤纸吸去试样表面水分。R。计算公式为R一(一m)／m×100，式中m为吸水前试样质量，m。为吸水后试样质量。吸水速率()：吸水速率为试样吸水24h时槲的吸水膨胀率(R。)与其平衡膨胀率(R)的比垂值，即一R／n。。当翅质量损失率(R。)：试样在蒸馏水中浸泡至膨胀平衡后(200h)，取出晾干，于9O℃烘箱中干燥至恒质量。Rl计算公式为Rl一(1一m。／m)×100％，式中m。为试样吸水后干燥至恒质量时的(b)拉断伸长率质量。图1SBR／NBR并用比对SBR／NBR并用胶(2)物理性能物理性能的影响硫化胶各项性能均按相应国家标准

8、测试。硫黄用量为1份，P(ST／MA)用量为10份，