国产稀土顺丁橡胶结构与性能的研究-论文.pdf

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1、第5期陈建煌等．国产稀土顺丁橡胶结构与性能的研究国产稀土顺丁橡胶结构与性能的研究陈建煌，李新，曹国栋，张萍(青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室，山东青岛266042)摘要：对不同门尼粘度的国产稀土顺丁橡胶(NdBR)的微观结构与基本性能进行研究，并与镍系顺丁橡胶(NiBR)进行对比。结果表明：与NiBR相比，NdBR的相对分子质量大、相对分子质量分布指数小、分子链线性程度高；生胶的抗机械降解性能好，冷流性低；混炼胶的硫化速度较快，非牛顿性比较明显；硫化胶的强伸性能、撕裂强度和回弹值较高，耐磨性能好，压缩生热和滚动阻力较低。高门尼粘度的NdB

2、R49的综合性能比低门尼粘度的NdBR46好。关键词：稀土顺丁橡胶；镍系顺丁橡胶；微观结构；基本性能中图分类号：TQ333．2文献标志码：A文章编号：1000—890X(2014)05—0277—07稀土顺丁橡胶又称钕系顺丁橡胶(Nd—1．5，促进剂NS0．9。BR)r1]，具有类似于天然橡胶(NR)的拉伸诱导结1．3主要设备和仪器晶特性，拉伸强度高，自粘性好，加工性能和物理XSM-500型橡塑实验密炼机，上海科创橡塑性能优异。NdBR应用于轮胎时在耐磨性能、生机械设备有限公司产品；BL-6175BL型两辊开炼热性能、滚动阻力及耐老化性能等方面明显

3、优于机，东莞市宝轮精密检测仪器有限公司产品；传统顺丁橡胶(BR)[z-a]，因此，NdBR在高性能轮HS1000T—FTMO-2RT型平板硫化机，佳鑫电子胎中的应用前景良好。设备科技(深圳)有限公司产品；TENSOR27型本工作对不同门尼粘度的国产NdBR的微傅里叶转换红外光谱(FTIR)仪，德国布鲁克公司观结构与基本性能进行研究，并与镍系顺丁橡胶产品；Agilent1100Series型凝胶渗透色谱仪和(NiBR)进行对比，以期为国产NdBR的推广应用DAWNHELEOS型多角度激光光散射仪，Wyatt提供试验依据。Technology公司产品；

4、哈克密炼机，ThermoSci—entific公司产品；RHEOMETERMDR2000型硫1实验化仪、Zwick／Roell2005型电子拉力机和1．1主要原材料RPA2000型橡胶加工分析仪，美国阿尔法科技有NdBR(牌号为NdBR46和NdBR49)和Ni—限公司产品。BR(牌号为9000)，中国石化北京燕山分公司产1．4试样制备品；炭黑N330，青岛德固赛化学有限公司产品；环初混炼在密炼机中进行，初始温度为6O℃，保芳烃油，牌号为VIVATEC700，德国汉圣化工转子转速为50r·min，混炼工艺为：采用NR集团产品。洗车三排出洗车胶一BR

5、—2min小料(不含硫1．2基本配方黄)部分炭2min~环保芳烃油一2min剩余炭评价混炼胶和硫化胶性能采用GB／T黑排胶(排胶温度约100℃)。8660-2008(溶液聚合型丁二烯橡胶(BR)评价方母炼胶在开炼机上下片，冷却。终混炼在开法》规定的配方：BR(变品种)100，炭黑N330炼机上进行，开炼机前辊温度为55℃，后辊温度6O，氧化锌3，硬脂酸2，环保芳烃油15，硫黄作者简介：陈建煌(1988)，男，福建莆田人，青岛科技大学为5。℃，混炼工艺为：母炼胶专在读硕士研究生，主要从事橡胶加工工艺和性能的研究。硫黄下片，停放24h备用。*通信联系人

6、橡胶工业2014年第61卷混炼胶在平板硫化机上硫化，硫化条件为150℃×t9o。1．5性能测试瓤(1)生胶微观结构采用FTIR仪进行测定，并咖采用Morero方法进行分析。慨(2)相对分子质量及其分布采用凝胶渗透色谱仪和多角度激光光散射仪联用技术进行测定。(3)抗机械降解性能采用两辊开炼机和哈克密炼机进行测定。相对分于偾量Xl0(4)冷流性以高度保持率(测定高度与原高度l—NiBR；2NdBR46；3--NdBR49。的百分比)来表征，高度保持率大则冷流性低，反图1生胶的相对分子质量分布之则冷流性高，即：切取尺寸为30mmX30mm×1，4一结构质

7、量分数与NiBR相当，说明NdBR具40mm的试样，在室温下置于平面玻璃板上，按有比NiBR更高的链结构规整性。其中NdBR49时测定高度。的顺式1，4一质量分数稍大于NdBR46。(5)硫化特性采用硫化仪进行测定，试验温度从表1还可以看出，NdBR的数均相对分子为150℃。质量和重均相对分子质量明显高于NiBR，相对(6)应力一应变特性按GB／T528-20096硫化分子质量分布指数比NiBR大，显示出典型Nd—橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定》在BR的特点。其中NdBR49的相对分子质量分布电子拉力机上进行测定。指数比NdBR46小。(7

8、)动态性能采用橡胶加工分析仪进行测定。从图1可以看出，NdBR的分布峰明显高于(8)其他各项性能均按相应国家标准测定。Ni