Page 48 - 《橡塑智造与节能环保》2024年9期

技术与装备

相互作用参数 (IP) 描述了弹性模量的静态变化
与动态变化之间的关系，该参数最初由 J. A. Ayala 确
定，并在 1989年 5月9~12 日于墨西哥城召开的美国化
学学会橡胶分会会议上进行了介绍。这项工作的范围
已经超出了 Ayala 所做的 CB 填充工作，包括了二氧化
硅填充胶料，并继续考虑增强填料相互作用参数。
IP=（M300-M100）/佩恩效应
与DPG控制相比，系统A具有13%的IP和10%的滞后
改进；系统B比DPG具有56%的IP和36%的滞后改进。这
些结果证实了引入Naugard Bio-XL后聚合物-填料相互作
用的显著改善，尤其是在更高的50%负载水平下。
图5 滞后性
表4 动态特性
单位 DPG 控制 Naugard Bio-XL 25% DPG： 系统 A Naugard Bio-XL50% of DPG： 系统B
应变扫描，60°℃，10 Hz
0.1% 时的 G′ MPa 11.5 11.8 10.8
10% 时的 G′ MPa 6.1 6.6 6.3
Tan δ 最大值 0.182 0.166 0.150
△G'，佩恩效应 MPa 5.3 5.2 4.5
佩恩效应标准化 100 103 119
交互参数(IP) 1.2 1.4 1.9
IP 标准化 % 100 113 156
温度扫描，0.25% γ，10 Hz
60℃时的 Tan δ 0.120 0.123 0.112
75 ℃时的 Tan δ 0.111 0.110 0.099
Tg 时的 Tan δ 0.451 0.464 0.478
0℃ 时的 Tan δ 0.269 0.277 0.269
Tg 时的温度 ℃ -33 -31 -32

图6 包含低温 tanδ 测试结果。损耗角δ的正切值是
硫化胶在动态（正弦）载荷作用下的滞后损耗指标。
较低的 tanδ 或滞后可归因于滤料与填料之间的相互
作用减弱以及聚合物与填料之间的相互作用增强。因
此，在 Naugard Bio-XL 中观察到峰值 Tg 时胶料 tanδ
值的降低也表明聚合物与填料的相互作用得到了改
善，而 Tg 值的轻微变化则表明牵引性能得到了改善。

图7 高温下的tanδ

损耗角的正切值（tanδ）在 60℃左右的高温下
是实验室公认的轮胎胎面配方滚动阻力指标。图7 显
示了用 Naugard Bio-XL 替代二级促进剂 DPG 时的结
果。当对照组配方中的 DPG 含量达到 50%时，tanδ
明显降低，这反过来又会降低滚动阻力或提高公路轮
图6 低温下的tanδ 胎的燃油效率。这一积极的结果再次表明，Naugard

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