Page 41 - 《橡塑智造与节能环保》2024年3期
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综述与专论




               料(160℃测定炭黑填充胶料)。进行橡胶过程分析仪                          2  结果和讨论
               (RPA)分析,以确定60℃、频率为0.5Hz、应变扫描                       2.1  原料聚合物性能
               范围为0.06%-300%时的佩恩效应。还对100℃下0.1 Hz                      对PF-BIIR试品进行分析以确定流变特性。为了
               至40 Hz的复合频率扫描进行了RPA分析。生坯强度试                        显示在聚合物中观察到的相对支化水平,生成了van
               样在100℃下成型,然后根据ASTM D6746进行测量。                      Gurp-Palmen图,以证明商用阿伦新溴丁基橡胶和PF-
               用于应力应变、撕裂和渗透性测试的试样在170℃下                           BIIR之间的差异。如图3所示,该图表明,在低G*(x
               (矿物填充胶料为160℃)硫化tc90+5min,压缩永久                      轴)下,δ(y轴)较低的试品表明材料更支链。通过
               变形测试硫化tc90+10min。应力应变分析按照ASTM                      比较G*=300000 Pa时的δ,可以从图3中获得有关短链
               D412完成,硬度测试按照ASTM D2240完成。模具B                      数量的其他信息。这里,δ越高表示聚合物短链越多;
               和C撕裂测试按照ASTM D 624完成。根据 ASTM D                     而较低的δ表示较少的短链。PF-BIIR 试品通常遵循这
               1434 标准,在 40℃的氧气环境下进行渗透性测量,                        样一种趋势:聚法尼烯含量较高的试品支化程度较高
               并按周期(两个周期)进行收敛。压缩设定值按照                             (低 G* 时δ值较低);而聚法尼烯含量较低的试品支
               ASTM D395 程序获得。                                    化程度较低(低 G* 时δ值较高)。
               1.3  胶料配方
                   药用密封胶料和低油内衬胶料的数据列于表3和
               表4中。
                    表 3  含有溴化丁基橡胶的药用密封胶料配方
                     成分                                   标签              单位/份
                     溴化丁基橡胶                    1A                   100
                     Glomax LL(高岭土)     1B                    70
                     Maglite K(氧化镁)       2A                     5
                     蜘蛛硫                               2A                     1

                     混炼程序:
                     第 1 阶段:实验室密炼机,60 r/min,初始温度 60℃
                     0 s后:加入聚合物 1A
                     60 s:加入填料 1B
                     240 s:进行扫描
                     300 s:投料                                      图3  Arlanzeo溴丁基橡胶(X丁基BB 2030,X丁基BB
                                                                   X2)和实验室生产的聚亚乙基溴丁基橡胶的van-Gurp-
                     阶段 2:实验室开炼机,40℃
                     在开炼机上带状混炼并添加硫化剂,2A                                       Palmen图(PF-BIIR 1-6)
                     用6次 3/4 切削和六次端面切削精制胶料
                                                                  2.2  用于演示的药用塞配合研究
                       表4  含溴化丁基橡胶的内衬胶料配方
                                                                      使用通用药用塞制剂配制了一系列聚法尼
                             成分                标签    单位/份数
               溴化丁基橡胶                           1A     100        烯溴丁基橡胶试品(PF-BIIR 1-3),与Arlanxeo
               炭黑 N660 Sterling V               1B     60         商用 X_BUTYL BB 2030 ( 1.8±0.2 wt%Br ,
               Sunpar 2280(石蜡油)                 1B     7or5
               SI Group SP-1068                 1B      4         ML[1+8]125℃:32±4 MU)和X_BUTYLBBX2
               Akrochem 硬脂酸 TP                  1B      1         (1.8±0.2wt%Br、ML[1+8]225℃:46±4mU)作为对
               蜘蛛硫                              2A     0.5
               Vulkacit DM/C(甲基溴三丁基锡胶料)         2A     1.3        照。胶料数据汇总在表5中。X_BUTYL是Arlanxeo的
               Kadox 911(氧化锌)                   2A      3         注册商标。
               混炼程序:
               第 1 阶段:实验室密炼机,60 转/min,初始                              如图4所示,与线性Arlanxeo对照试品相比,PF-
               温度 60℃
               0 s:添加聚合物,1A                                       BIIR胶料表现出更大的混炼扭矩。扭矩的增加可归因
               60 s:添加填料和添加剂,1B                                   于PF-BIIR试品中的分支,并且与聚合物的门尼粘度无
               240 s:进行扫描
               300 s后:投料                                          关。使用RPA测试的胶料的Payne效应(图5)显示,
               第 2 阶段:实验室开炼机,40℃                                  与Arlanxeo BIIR对照组相比,PF-BIIR胶料实例的填料
               在开炼机上进行带状复合并添加硫化剂,2A
               用6次 3/4 切削和六次端面切削精制胶料                              分散性有所改善。随着在PF-BIIR共聚物中观察到的混

                                                                             2024年 第3期   总第555期              7
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