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本文主要采用正交试验研究了NBR的主要配合体系及工艺之间的相互关系,探讨了几种改性剂对HAF高填充NBR硫化胶性能的影响,并初步探索了改性PVC/NBR和改性PP/NBR共混硫化胶的性能。 1、NBR的主要配合体系和工艺的正交设计。采用正交试验DCP/TAIC的用量、Si69的用量、HAF的用量、加料顺序、热处理温度和HAF的水分处理温度及其相互作用等进行了研究。结果表明:(1)DCP/TAIC、Si69和HAF的用量对NBR硫化胶的定伸应力、拉伸强度、扯断伸长率和撕裂强度的影响较为显著,其它因素对NBR力学性能的影响效果不明显;(2)其耐热老化和耐油性能主要受HAF用量、加料顺序、过氧化物用量和热处理条件影响;(3)随着DCP/TAIC用量的增加,硫化胶的压缩永久变形下降;Si69可以提高硫化胶的力学性能,用量2~3份较佳,随HAF用量的增大应适当增加,最佳比例为4%左右。 2、高用量HAF在NBR中的改性和分散性探讨。结果表明:(1)Si69和改性剂N在HAF/NBR中可以起到分散和偶联的作用,从而改善了硫化胶的力学性能;(2)与Si69相比,改性剂N在改善硫化胶的耐热老化、热油、压缩永久变形性能方面有绝对的优势;用量为4.0份时,综合性能较好,继续增大用量,性能变化不大,本部分实验结果正在申请发明专利;(3)SEM表明,添加改性剂Si69和改性剂N后,HAF在NBR中的分散更均匀,炭黑团聚粒子更小更细,其中改性剂N的效果更明显;(4)RPA显示,改性剂Si69和改性剂N对硫化胶的耐热老化性能有所改善,其中改性剂N的效果最好。 3、PVC和PP的改性及其与NBR的共混。结果表明:(1)改性PVC/NBR较PVC/NBR硫化胶的拉伸强度、撕裂强度、耐压缩永久变形,耐热老化、耐油和耐天那水性能有不同程度的提高,其中以TCY的改性效果最明显;(2)经甲基丙烯酸镁改性的PP/NBR的硫化胶的力学性能有一定提高,特别是耐天那水性能有较大改善;(3)与NBR硫化胶相比,PVC/NBR的共混硫化胶具有较好的定伸应力、撕裂强度、耐热空气老化、耐油及耐压缩永久变形性能;(4)DSC表明,Mg(MMA)2可以降低PP的玻璃化温度,改善共混胶的相容性;(5)SEM显示,经Mg(MMA)2改性的PP/NBR的力学性能有一定的提高;(6)RPA、SEM和