Page 93 - 《橡塑技术与装备》2026年1期
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材料与配方
                                                                                           MATERIALS AND FORMULATIONS



                                                                                                           #
                                                                                                      #
                                                                                                   #
                裂性增加,EPDM/MVQ 共混胶的拉断强度变化不大,                       胶老化后力学特性数据如表 4 所示。1 、3 和 4 共混
                基本在同一水平,加入 EVM、NBR 和 KH-550 作为                    胶的拉断强度和扯断伸长率发生下降的原因是交联密
                改性剂的共混胶,撕裂强度得到了提高,且综合来看,                          度过大,导致交联网络不均匀,在外力的作用下应力
                                                                                                 #
                                                                                            #
                 #
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                    #
                3 、4 和 5 共混胶的力学性能相比未改性的共混胶较                       集中点增加,容易发生断裂。2 和 5 共混胶拉断强度
                           #
                好。此外,5 共混胶拉断强度的增加,也有 KH-550                       的增加,说明在热氧老化过程其硫化程度增加,且交
                提高了橡胶与填料相互作用,其扯断伸长率出现明显                           联网络结构较为均匀。综合来看,在相同老化条件下,
                下降是因为 KH-550 产生的羟基与白炭黑表面的羟基                       改性后的共混胶的拉断强度和扯断伸长率要高于未改
                缩合形成化学键,氨基白炭黑表面的羟基产生氢键,                           性的。
                                                       #
                填料的聚集程度加大,应力集中点增加,即 5 共混胶                             表 4 老化后的 EPDM/MVQ 共混胶的力学性能
                力学性能的变化是多个因素共同影响造成的。                                       编号           1  #  2  #  3  #  4  #  5  #
                                                                        硬度 / 邵 A        65   64   65   63   65
                       表 3 EPDM/MVQ 共混胶的力学性能                           拉断强度 /MPa        5.6  5.7   5.7   5.8   6.8
                       编号           1  #  2 #  3  #  4  #  5  #        扯断伸长率 /%         257  355  328  302  275
                     硬度 / 邵 A       60   59    61   60    59         50% 定伸应力 /MPa      1.4   1.2   1.2   1.4   1.3
                    拉断强度 /MPa      6.2   5.5   6.3   6.4   6.6       100% 定伸应力 /MPa     2.0   1.7   1.7   1.8   2.1
                    扯断伸长率 /%       457   428  465   422  387         200% 定伸应力 /MPa     3.9   2.7   2.9   3.3   4.1
                  50% 定伸应力 /MPa    1.1   1.1   0.9   1.0   1.1       300% 定伸应力 /MPa      -   4.4   5.0   5.7   -
                 100% 定伸应力 /MPa    1.4   1.5   1.3   1.4   1.6        扯断永久变形 /%         5.8   13.3   10.0   7.5   2.5
                                                                                 -1
                 200% 定伸应力 /MPa    2.1   2.1   2.0   2.2   2.8       撕裂强度 /(kN·m )      23.8   22.4   21.3   17.6   23.0
                 300% 定伸应力 /MPa    3.2   3.2   3.0   3.4   4.4
                   扯断永久变形 /%       17.5   15.8   14.2   13.3   11.7
                              -1
                  撕裂强度 /(kN·m )    19.9   19.3   22.6   21.2   23.5   采用老化前后硬度和扯断伸长率变化率来衡量
                                                                  EPDM/MVQ 共混胶 的耐老 化性能。 由图 4 可知 ; 5            #
                                                                                    #
                2.4 磨耗性能                                          的硬度增幅最大,4 的硬度增幅最小,且改性过的
                    图 3 为不同 EPDM/MVQ 共混胶耐磨性的比较,                   EPDM/MVQ 共混胶的扯断伸长率变化率都小于未改
                                                                                                     #
                一般来说,磨耗体积越大,耐磨性能就越差,由图可知,                         性的共混胶,即结合两种变化率来看,4 共混胶的耐
                2 和 5 共混胶的磨耗体积较小,耐磨性较好,1 、3                  #    老化性能最好,且相较于未改性的 1 共混胶,2 ~5                   #
                                                         #
                 #
                                                                                                            #
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                                                                                                  #
                   #
                和 4 共混胶的磨耗体积较大,耐磨性较差。其中,采                         共混胶的耐老化性能会更好一点。
                用 ACM 和 KH-550 改性的共混胶的耐磨性要比未改
                性的共混胶的好,采用 NBR 改性的共混胶的耐磨性能
                不如未改性的共混胶。











                                                                        #
                                                                    注: 1 ~ 5#  为 EPDM/MVQ 共混胶常温力学行为曲线,1 ~5 为
                                                                                                         #'
                                                                                                           #'
                                                                     EPDM/MVQ 共混胶 120 ℃ ×72 h 老化后的力学行为曲线。
                                                                     图 4 共混胶老化前后硬度和扯断伸长率的变化率
                       图 3 EPDM/MVQ 共混胶的耐磨性能                          此外,对比老化前后 EPDM/MVQ 共混胶的拉伸

                                                                  行为曲线,见图 5 可发现,未改性的 EPDM/MVQ 共
                2.5 耐老化性能
                                                                  混胶的拉伸行为在老化前后变化最大,再次验证改
                    将 EPDM/MVQ 共混胶的试样在 120  ℃  ×72  h 的
                                                                  性剂的加入对共混胶的老化力学行为有所改善。同
                条件下进行热氧老化,在此过程中,共混胶的交联密
                                                                  时,为深入研究该类型共混胶是否能在更苛刻的高温
                度增加,硬度和定伸应力相较老化前有所增加,共混

                      年
                2026     第   52 卷                                                                      ·41·
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