浅谈丁晴橡胶制品的耐寒性不足提升方法

　　丁晴橡胶制品具有优良的耐油性，目前，它已作为一种通用耐油性橡胶广泛用于机车车辆制动机用的隔膜、Y型圈、密封圈以及胶垫等制品。此类密封制品是整个制动机的关键部件，其性能的好坏直接影响行车安全。在这些耐油橡胶制品的使用过程中，由于工作环境的需要，除了要求具有优良的耐油性外，还要求具有非常好的低温耐塞性能，而丁晴橡胶制品的耐寒性不足，从而影响了耐油制品的使用寿命。鉴于此，本工作优化设计了以丁晴橡胶制品为主体材料的试验配方，使其低温耐寒性有了很大的提高。主体材料的选择在丁晴橡胶制品中，丙烯腈含量的高低对硫化胶料的各项性能有较大的影响，丁二烯链段分子极性小，柔顺性好，提供耐寒性；丙烯腈链段分子极性大，柔顺性差，提供耐油性。
　　实践证明，低丙烯腈含量(18～2O)的NBR能在满足耐油性的前提下，具有优良的耐寒性，故选其作为主体材料进行研究和试验。不同品种的NBR胶料的性能比较NBR是一种通用的合成橡胶，因品种的不同，生胶的分子结构和其他性能有所差别，对低温耐寒性也有比较大的影响。
　　本工作考察了3种不同牌号的低丙烯腈含量的NBR，并进行了对比试验，这3种NBR的耐油性能相差不大，但JSR250S的低温脆性和压缩耐寒性能均优于N1845和N1965。分析原因，可能是由于JSR250S的丙烯腈含量分布范围比其他两种NBR要宽一些，从而使整个分子链具有更好的柔顺性。故选用丁晴橡胶制品JSR250S做为主体材料。NBR／BR并用与NBR单用胶料性能的比较根据相关资料介绍，NBR与BR并用可以提高胶料的低温耐寒性能。并用BR，相当于降NBR／BR并用与NBR单用胶料性能的比较根据相关资料介绍，NBR与BR并用可以提高胶料的低温耐寒性能。并用BR，相当于降。
　　可以看出，NBR并用了一定量BR后，对胶料耐油性影响不大，但低温耐寒性能有所提高，因此，选用NBR／BR并用作为生胶体系。对并用配比量作了进一步的试验考察，结果见表。从表中可以看出，随着BR配比量的增加，胶料的伸长率和低温耐寒性能越来越好，但拉伸强度和耐油性逐渐降低。当两者并用达到80／20时候，耐寒性提高较小，而耐油性和强度均有较大幅度的下降。综合比较，最终选用配比为85／15的生胶作为主体材料。硫化配合剂的选择对胶料的性能有着重要的影响。NBR常用硫化体系有硫黄硫化体系、含硫化合物硫化体系、过氧化物硫化体系以及复合硫化体系，考察了这4种硫化体系对胶料性能的影响，结果见表。
　　结果表明，利用硫黄硫化体系，其强度和伸长率性能比较好，但压缩耐寒系数很低；用含硫化合物进行硫化，所得胶料的强度又偏低，耐油性较差；用过氧化物硫化，拉伸强度差于硫黄硫化体系，但压缩耐寒系数较高；选用复合硫化体系，除了伸长率稍低于过氧化物硫化体系以外，其他各项性能均较优。综合考虑，利用复合硫化体系进行硫化所得胶料的物理机械性能最佳。

　　丁晴橡胶制品属于一种非结晶性、无定型的聚合物，本身的拉伸强度比较低，耐寒性能好的低丙烯腈含量的NBR拉伸强度则更低，因此胶料必须进行补强，才具有实用价值，炭黑是丁晴橡胶制品的主要补强剂。工业应用的炭黑品种很多，不同品种的炭黑具有不同的结构度和粒径，从而具有不同的补强效果，对胶料的物理机械性能有着重要的影响。

小编：six