【摘 要】
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杜仲胶和天然橡胶是同分异构体,与天然橡胶共混时容易硫化,可以获得物理机械性能卓越的橡胶材料。磨耗性能是评价橡胶材料使用安全和耐久性的重要指标,与橡胶制品的安全性和使用寿命等息息相关,尤其是轮胎,其耐磨性更加重要,而橡胶的磨耗机理非常复杂,影响因素也很多,同时橡胶的高速磨耗过程通常伴随着橡胶的老化。本文从天然橡胶/杜仲胶并用胶的基础性能表征出发,探究了摩擦速度、共混比、结晶程度以及交联密度对天然橡胶
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杜仲胶和天然橡胶是同分异构体,与天然橡胶共混时容易硫化,可以获得物理机械性能卓越的橡胶材料。磨耗性能是评价橡胶材料使用安全和耐久性的重要指标,与橡胶制品的安全性和使用寿命等息息相关,尤其是轮胎,其耐磨性更加重要,而橡胶的磨耗机理非常复杂,影响因素也很多,同时橡胶的高速磨耗过程通常伴随着橡胶的老化。本文从天然橡胶/杜仲胶并用胶的基础性能表征出发,探究了摩擦速度、共混比、结晶程度以及交联密度对天然橡胶/杜仲胶磨耗摩擦性能的影响,同时将老化行为对橡胶性能的影响与摩擦过程相结合进行研究。通过无转子流变仪、门尼粘度仪、万能试验机、邵尔A型硬度计、屈挠疲劳试验机、差示热量扫描仪、动态热机械分析仪、扫描电子显微镜等仪器对天然橡胶/杜仲胶并用胶的基础性能进行分析,并利用阿克隆磨耗试验机、滚筒磨耗试验机和扫描电子显微镜对并用硫化胶的磨耗摩擦性能以及磨耗表面进行了初步的研究和观察。研究结果表明,杜仲胶比例越大的天然橡胶/杜仲胶并用硫化胶具有较高的磨耗量,并且表面磨耗程度越严重。研究了高速状态下并用硫化胶的摩擦磨耗性能以及老化时间对并用胶性能的影响。通过磨耗试验机、万能试验机、邵尔A型硬度计、差示热量扫描仪、红外光谱仪等仪器对不同摩擦速度下并用胶的温升、摩擦系数、磨耗量进行测试,利用扫描电子显微镜观察磨耗表面形貌,分析了老化前后的天然橡胶/杜仲胶并用胶的性能变化。研究结果表明,杜仲胶比例越大的并用硫化胶具有较低的温升、摩擦系数和磨耗量,并且表面越平整,随着老化时间的延长,天然橡胶/杜仲胶并用硫化胶的扯断伸长率、硬度、抗拉强度均有下降,受交联网络的限制,并用硫化胶的结晶程度降低,并且结晶越来越难。研究了天然橡胶/杜仲胶并用胶的交联密度、结晶对磨耗性能的影响。通过平衡溶胀法、差示扫描量热法（DSC）、阿克隆磨耗机、旋转辊筒磨耗机,对并用硫化胶交联密度、结晶性能、磨耗性能进行表征,研究了天然橡胶/杜仲胶并用硫化胶磨耗性能与交联密度、结晶程度、力学性能、动态力学性能的关系。结果表明在正常的硫化体系下,天然橡胶/杜仲胶并用硫化胶的磨耗性能与结晶程度和交联密度有关,分析可知硫磺用量在2.0-2.5 phr时天然橡胶/杜仲胶并用硫化胶的交联密度和结晶程度最佳,此时天然橡胶/杜仲胶并用胶的磨耗性能有所提高。
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