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
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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
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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。
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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 #
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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
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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。
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注: 1 ~ 5# 为 EPDM/MVQ 共混胶常温力学行为曲线,1 ~5 为
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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
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2026 第 52 卷 ·41·

