多重網絡對NR硫化膠力學性能及疲勞過程結構和形貌的影響.pdf

1、本文通過改變炭黑用量以及硫黃用量,利用拉伸撕裂性能測試,橡膠加工分析儀(RPA),熱氧老化性能測試,阿克隆磨耗試驗以及壓縮生熱性能測試和動態(tài)疲勞試驗等手段,研究了NR膠料中的炭黑-炭黑網絡,炭黑-大分子網絡以及硫化交聯(lián)網絡對NR硫化膠的拉伸撕裂性能,磨耗性能,壓縮生熱性能,動態(tài)力學性能以及動態(tài)疲勞性能的影響,同時利用紅外光譜分析儀和掃描電子顯微鏡分析了不同炭黑填充量,不同硫黃用量以及不同疲勞程度下硫化膠的微觀結構變化和微觀形貌的變化。<

2、br>　　 結果表明,隨著炭黑用量增加,NR混煉膠和硫化膠中的炭黑-炭黑網絡和炭黑大分子網絡都增多,且硫化膠中的炭黑-炭黑網絡和炭黑-大分子網絡含量都比混煉膠高很多,同時NR硫化膠的大分子硫化網絡略有減少;隨著硫黃用量增加,NR混煉膠中炭黑-炭黑網絡和炭黑-大分子網絡含量不變,而硫化膠中的炭黑-炭黑網絡和炭黑-大分子網絡均大幅增加,同時NR硫化膠的大分子硫化網絡增加。
　　 隨著炭黑用量增加,NR混煉膠和硫化膠的損耗因子(損耗

3、模量)應變依賴性增加,硫化膠的300％定伸應力,硬度,壓縮溫升和壓縮永久變形均增加,而其拉伸強度,撕裂強度,阿克隆磨耗性能以及耐屈撓疲勞性能都存在一個最佳值,另外硫化膠的熱氧老化率隨炭黑用量增加呈現(xiàn)下降趨勢;隨著硫黃用量增加,NR混煉膠和硫化膠的損耗因子(損耗模量)應變依賴性減小,硫化膠的300%定伸應力,硬度,阿克隆磨耗性能,熱氧老化率以及耐屈撓疲勞性能均增加,壓縮永久變形和壓縮溫升下降,拉伸強度和屈撓裂紋增長速度均存在最佳值。

4、>　　 隨疲勞程度增加,低炭黑填充硫化膠中硫化交聯(lián)單鍵和雙鍵結構含量下降,順1,4-聚異戊二烯的雙鍵結構含量基本不變,羰基含量在疲勞后期大幅上升;高炭黑填充硫化膠其硫化交聯(lián)單鍵和順1,4-聚異戊二烯雙鍵含量增加,羰基含量基本不變;低硫黃用量硫化膠中的硫化交聯(lián)單鍵存在最大值,順1,4-聚異戊二烯雙鍵結構,單硫鍵以及雙鍵含量下降,共軛二烯和共軛三烯結構以及羰基含量明顯上升,端烯基含量基本不變;高硫黃用量硫化膠的單硫鍵,雙鍵含量基本下降,共