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提高橡胶制品抗张强度和伸长率的方法

时间:2019-12-16447 次浏览

信息摘要:提高橡胶制品的抗张强度和伸长率,高抗张强度的配方采用天然橡胶制品、氯丁橡胶制品、氯黄化聚乙烯橡胶制品等结晶性橡胶。

提高橡胶制品的抗张强度和伸长率,高抗张强度的配方采用天然橡胶制品、氯丁橡胶制品、氯黄化聚乙烯橡胶制品等结晶性橡胶。含胶率可达60%以左右。此外选用的补强性填充剂如炭黑、白炭黑并使之分散均匀。用白炭黑时用量不宜超过25份,当使用非结晶性橡胶时要增大补强剂的用量,注意分散均匀并采用硫化速度较快的硫化体系。

降低硫黄的用量,多用软化剂或增塑剂可获得伸长率较大的橡胶制品。促进剂选用噻唑类,用量要适当增加、以保持硫硫化曲线的平坦性能,填充剂少加。以用陶土较好,亦可使用炭黑,尤其是软质炭黑。影响橡胶制品强度的因素是多方面的,除了交联密度外主要因素如下:

1、形变速度,强度时间依赖是所有材料的共同规律,在快速施力下,橡胶制品的强度要比慢速要高,这时因为快速施力时分子链还来不及伸展,链尚末受到张力的作用因而断裂的机会减小,强度就增加。

2、伸长结晶性,非结晶性橡胶制品的配方强力较低,对伸长结晶的天然胶制品,选择适当的硫化体系,强力可达到250公斤/厘米左右。这是因为天然橡胶制品随着伸长的增加,在拉伸方向上产生结晶的缘故,天然橡胶制品的结晶约需2秒以上短于些时间,在高速试验条件下不显示补强作用。

3、温度,不同温度下测得的抗张强度有差别的。合成橡胶、尤其是极性较大的橡胶制品在低温下有较高的抗张强度,在高温时抗张强度较低,使用补强剂虽可提高强度,但仍不如天然橡胶硫化胶制品。为了改善这一缺点。可以采用在合成橡胶制品中引入能产生化学交联的官能团,借以形成主价键的方法,或使结构中具有活泼的氢原子的化学结构,利用富有反应性的卤素增加交联等来提高橡胶制品的强度。

4、分子量,强度随着分子量增大而增加,这是因为分子链长时,分子间的作用力大,分子链的柔顺性相对增大些,如分子链上有极性取代基时,使次价提高,其强度也会提高。

5、支化和凝胶,在聚合过程中或在高温强列机械作用下能使橡胶制品分子产生支链,由支链的存在使大分子排列不规则,硫化后使橡胶制品的网状结构不完整,可能产生裂缝,使强度降低。在聚合过程中产生的凝胶也破坏了橡胶分子的规整性,使橡胶制品的强度降低。

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