NBR共混胶共混工艺的研究-论文.pdf

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1、第34卷第1期特种橡胶制品Vo1．34No．12013年2月SpecialPurposeRubberProductsFebruary2013CM／NBR共混胶共混工艺的研究陈秀霞。高新文，陈春花。辛振祥(青岛科技大学高分子科学与工程学院RCAD研究室，青岛266042)摘要：研究了不同加料顺序及不同工艺参数对CM／NBR共混胶性能的影响。结果表明，先将炭黑、CM和小料制成母炼胶，再将母炼胶与NBR共混可提高炭黑和小料的分散性，制得的共混胶性能较好；采用密炼温度为6O℃且转子转速为80r／min的混炼工艺可

2、提高CM／NBR共混胶的共混效果。关键词：CM；NBR；加料顺序；工艺参数；共混工艺中图分类号：TQ333．92，TQ334．7文献标识码：A文章编号：1005—4030(2013)01—0024—05聚合物共混物的形态结构与其制备方法及工公司；电子拉力机，AI一7000S，台湾高铁检测仪艺条件有着密切关系。采用相同的聚合物、不同器有限公司；老化箱，GT一7017一M，台湾高铁的制备方法，得到的产物形态结构迥然不同。采检测仪器有限公司；炭黑分散仪，EKT一用相同的制备方法、不同的工艺条件，得到的产物200

3、2KG，晔中科技有限公司。形态结构也会不同。其中，加料顺序、工艺参数和1．3性能测试溶液混合等工艺的影响较大r】]。本文使用哈克硫化特性按GB／T16584—1996测试，硫化(HAAKE)转矩流变仪记录了物料混合过程温度165℃。拉伸性能按GB／T528—2009测中的转子扭矩随时间的变化规律，考察了不同的试，拉伸速度为500mm／min。撕裂性能按GB／加料顺序和工艺参数对CM／NBR共混胶形态结T528—2008测试，拉伸速度为500mm／min。热构及性能的影响。空气老化试验按GB／T3512—2

4、OO1测试，老化条件为120℃×72h。其他各项性能均按相应最新1实验国家标准测试。1．1主要原材料2实验部分丁腈橡胶，NBRN41，兰州石化公司；氯化聚乙烯，CM135B，青岛海晶化工有限公司；MgO，日2．1加料顺序的影响本协和化工会社；DCP，上海高桥石化精细化工有混炼顺序能够影响共混物的分散状态，分散限公司；TAIC，浙江黄岩东海化工厂；DOP，濮阳状态可直接影响共混物的形态结构，因此研究共县亿丰新型增塑剂有限公司；炭黑N550，青岛德混物的加料顺序是非常必要的。固萨公司；其他助剂均为市售橡胶工业

5、常用原材2．1．1实验方案料。方案1：将塑化均匀的CM与NBR在设定温1．2主要仪器与设备度为80口C的HAAKE转矩流变仪内混炼均匀，开炼机，X(S)K一16O上海双翼橡塑机械有加入MgO和防老剂RD}昆炼约1rain，加入炭黑限公司；橡塑试验密炼机，XsM一1／20～80，上海N550和DOP混炼约3min，加入硫化体系DCP，科创橡塑机械设备有限公司；自动硫化机，HSTAIC和S，混炼均匀。在开炼机上薄通、下片。1007一RTMO，佳鑫电子设备科技有限公司；硫方案2：将塑化均匀的CM与MgO和防老剂

6、化仪，GT—M2000一A，台湾高铁检测仪器有限RD在设定温度为80℃的HAAKE转矩流变仪内混炼均匀，加入炭黑N550和DOP，混炼均匀后收稿日期：2Ol2-04—13即制成CM母炼胶；将CM母炼胶与NBR混炼作者简介：陈秀霞(1963一)，女，山东胶南人，青岛科技大学副教授，主要从事橡胶改性与加工方面的研究。均匀，加入硫化体系DCP，TAIC和S混炼均匀。*通讯联系人。在开炼机上薄通、下片。陈秀霞等CM／NBR共混胶共混工艺的研究方案3：将塑炼均匀的NBR与MgO和防老类似，橡胶大分子的老化过程包括分

7、子链降解、脱剂RD在设定温度为8O℃的HAAKE转矩流变氯化氢、分子链间产生交联过程。在CM／NBR仪内混炼均匀，加入炭黑N550和DOP，混炼均匀共混胶中，CM老化过程中其部分未交联化学键后即制成NBR母炼胶；将NBR母炼胶与CM混发生了二次交联，分子间硫化网络的密度值增大，炼均匀，加入硫化体系DCP，TAlC和S混炼均分子间作用力增强，因此其拉伸强度增大。3个匀。在开炼机上薄通、下片。方案的混炼胶拉断伸长率老化前后的变化规律基2．1．2加料顺序对共混胶性能的影响本类似。m一一瑚一一不同加料顺序对共混胶

8、各项性能的影响程度并不一样。表1为不同加料顺序对CM／NBR共瑚一他一混胶性能的影响。从表1可看出，方案2共混胶的MH—MIJ最大，其次是方案1，方案3的最小。¨一m一他瑚一一其原因可能是与NBR相比，CM的润湿性差，炭黑分散差，容易形成填料聚集体。方案2的硫化速率[1／(￡。。-t。)]最大，方案3的最小。其原因可能是过氧化物在没有双键的CM相中的硫化速率大于含有双键的NBR相中的硫化速率。方图1方案1混炼胶HAKKE扭矩曲