室温混炼丁腈橡胶/聚氯乙烯糊树脂共混物的制备与性能

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通过研究硫化体系、补强体系和其他配方因素对丁腈橡胶(NBR)硫化胶性能的影响,确定NBR胶料的基本配方.进一步研究了聚氯乙烯糊树脂(EPVC)用量、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)用量和过氧化二异丙苯(DCP)用量对丁腈橡胶/聚氯乙烯糊树脂(NBR/EPVC)共混物的硫化特性、力学性能、耐热老化性能、高温压缩永久变形、耐油性能以及耐臭氧老化性能的影响.利用扫描电镜(SEM)观察共混物的拉伸断面形貌,并比较了NBR/EPVC共混物与丁腈橡胶/硬质聚氯乙烯(NBR/SPVC)共混物的混炼工艺和性能.通过研究验证确定NBR胶料的基本配方为0.5份硫黄的低硫高促硫化体系,60份N220,10份DOP,0.5份NBC,1.5份4010NA和1份石蜡.研究表明,增加EPVC的用量,NBR/EPVC共混物的硫化动力曲线的转矩值降低,T<,10>和T<,90>时间增加,硫化速度减慢;DOP用量的增加也会使共混物的硫化动力曲线转矩值降低,T<,10>和T<,90>时间变化不大;添加DCP的共混物的T<,10>和T<,90>时间都比空白样的短、转矩值比空白样的高.随着NBR/EPVC共混物中EPVC用量的增加,拉伸强度逐渐降低,扯断伸长率增加,而撕裂强度和硬度变化不大;塑化EPVC的DOP用量为50份较合适;添加DCP的共混物的拉伸强度和硬度基本不变,DCP用量从0份增加到7份,撕裂强度稍微降低,而扯断伸长率从460﹪降低到320﹪.增加EPVC用量,有利于提高共混物的耐油性能,EPVC用量从0份增加到35份,共混物的耐油质量变化率和体积变化率分别从7.67﹪和10.29﹪减小到1.82﹪和3.18﹪;随着DOP用量的增加,共混物的耐油质量变化率和体积变化率呈现先增大后减小的趋势;而DCP用量从0份增加到7份,共混物的耐油质量变化率从3.45﹪减小到1.80﹪,同时耐油体积变化率从5.39﹪减小到2.47﹪.EPVC的加入能显著提高NBR的耐臭氧老化性能.采用NBR硫化胶与共混比为75/25的NBR/EPVC共混物进行对比耐臭氧老化试验,在臭氧浓度为50pphm、40℃×72h、20﹪定伸长条件下,NBR硫化胶经过8h发生臭氧老化龟裂,而NBR/EPVC共混物在同样条件下经过72h未见龟裂.从混炼工艺上看,采用NBR/EPVC的共混物混炼可在室温下进行,混炼工艺简单,质量稳定,而采用SPVC的NBR/SPVC共混物需在热炼机上高温塑化和混炼,温度难于控制;从性能上看,NBR/EPVC共混物的力学性能较好、拉伸强度保持率和扯断伸长率保持率较高、高温压缩永久变形较小,而且耐油性能和耐臭氧老化性能跟NBR/SPVC共混物相当.
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