多重網(wǎng)絡(luò)對NR硫化膠力學性能及疲勞過程結(jié)構(gòu)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(wǎng)絡(luò),炭黑-大分子網(wǎng)絡(luò)以及硫化交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)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(jié)構(gòu)變化和微觀形貌的變化。<

2、br>　　 結(jié)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(wǎng)絡(luò)和炭黑大分子網(wǎng)絡(luò)都增多,且硫化膠中的炭黑-炭黑網(wǎng)絡(luò)和炭黑-大分子網(wǎng)絡(luò)含量都比混煉膠高很多,同時NR硫化膠的大分子硫化網(wǎng)絡(luò)略有減少;隨著硫黃用量增加,NR混煉膠中炭黑-炭黑網(wǎng)絡(luò)和炭黑-大分子網(wǎng)絡(luò)含量不變,而硫化膠中的炭黑-炭黑網(wǎng)絡(luò)和炭黑-大分子網(wǎng)絡(luò)均大幅增加,同時NR硫化膠的大分子硫化網(wǎng)絡(luò)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(yīng)變依賴性增加,硫化膠的300％定伸應(yīng)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(yīng)變依賴性減小,硫化膠的300%定伸應(yīng)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(jié)構(gòu)含量下降,順1,4-聚異戊二烯的雙鍵結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu),單硫鍵以及雙鍵含量下降,共軛二烯和共軛三烯結(jié)構(gòu)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