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氯化丁基橡胶与其它橡胶的并用胶


硫 黄一
烷 基酚 二 硫 化 物




用胶 % 快
&
1%

,

用 于 与 其2 均 低 热



哗胎 侧

! ? # 一? %

它 弹 性体 粘 着


相 当 的 好 与天 然 橡胶 的 并 用 胶用 于与其 它 弹 性体 粘 着 3 胶 2 混合胶
3

氧化
?
(

镁一&
,

氧化 锌一 % &
)? +
?

一?



. / ? 0

一&

汽硫 化 的 天 然 橡 具有
,

好 …的物 理 性 能

优 …良的 耐 臭 氧 耐 屈 挠和 耐 热 性


氧 化铅

一 氧 化 铅 一?
4 5


中等
%

良好

吸 …水 性低

、 耐 、性 低 特 。 品 。

一? 一

& &


2

6 #

低温

氧 化 锌一 %
7 ? ? 8

很快


室 很易 焦 烧 9 温

蒯。

保 存时 间 密 盖 胶 短 大 臭 味 复封 胶

水 2 杨酸 一 ?

氯 化 亚 锡一



氯 化 丁 基 橡胶 与 其 它 橡 胶 的 并 用 胶
氯化 丁 基 橡 胶 可 以与 共它 饱 和 度相 当或
更 高的 弹 性体 共 硫 化 以 进 一 步 扩大硫 化 胶 的

选 择 适 当的 硫 化 体系
一 般 说来
&



,

在 选 择 氛 化 % 基 橡 胶一 高 不



性能 范 围
:7 6



它完 全 可 以 与 三 元 乙 丙 橡 胶


饱 和 像 胶 并 用 胶 的 硫 化 体 系 时 应考 虑 如 下 两



. ;

丁 基橡 胶 和 丁 基 再 生 胶 相 容
,




它 还 可 以 与 不 饱 和 度 更 高的 弹 性 体 然 橡胶 泊帕 龙 用
。 、

例如天


?

?

橡 胶 并用 胶 的 性 质
,



不 同 橡胶 并 用





苯橡 胶





<



橡胶







胎 橡胶

的研 究 工 作 表 明

在 密 炼 和 开 炼 条件 下 实 现




聚 丁 二 烯 橡 胶 和所 有轮 胎 再 生 胶 并 使 通 用 橡胶 制
,

分 子 水 平 的 混 合 足 不 可 能的



并 用 胶 将保 持


这 些 并 用 胶常 常被 用 来

一 种 或 他 种 橡 胶 区 域 的 非均相 混合
?

品 例如 轮 胎具 有类似 丁 基 橡 胶 的性能



不 饱 和 度 的 差 别 和 通过 卤素 硫 化 氯
,

少量 其 它 弹 性 体的 加入 改 进 氯 化 丁 基 橡胶胶
料 的性能



化 丁 基 橡胶 的 机 理 表明

天 然 橡 胶 和 氛化 丁


用 氯 化 丁 基橡 胶所给 出 的 理 想 性


基 橡胶分 子 之 间 的 直 接 交 联 比 同 类 橡 胶 分 子
之 间的 直 接 交 联 的 可 能 性 要 小 得 多 因此
,

低 的气 透性


耐 热性



耐候性



耐届 挠


,

性 和防 污 性 能

在 实 际 配 方 中氯 化 丁 基 橡 胶

对 氯化 丁 墓 橡 胶 和 天 然 橡 胶 并 用 胶来 说
性 体 硫 化 程 度 的 总和 有关
%



的 用 量 可 占橡 胶 烃 含 量 的 ! # 到 ? # ? ?

在复

料 的物 理 性能 与指定 硫 化 体 系 分 别 对 每 种 弹


合 结构制 品 中为 了 使胶 料 的粘 着 性 能接 近 通

为获 得 最 佳的 硫

用 橡胶

,

通常 在 并用 胶 料 中选 用 高 不 饱 和 橡

化胶 性 能

,

应 该 使流 化体 系 分 别 对两 种 弹 性
,





为 获 取 良好 并 用 硫 化 胶 的最 重 要 因 素 是

体都 有 作 川

而 每 种弹 性 体 的相对 用 量 将 影
( 总) 口 + ?
,

?)

?

响 硫 化 剂 的 选择
=
=



在含 有 少 量 氯 化 丁 基橡 胶
,

&



,

0

+ Ε

?。Φ ( ,

,

:4



环 己基





苯 并 唾哇 份


的以天 然像 胶为 主的胶 料 中 酞 胺 或 二 邻 甲苯 肌 的那 些胶 料
,


硫 化 体系 基 本
,

次磺 酞胺 ;?


&



> 是 天 然橡 胶 胶 料所 惯 用 的 类 型



,

次磺
Γ

肌 类硫 化体 系

Χ

氧化锌 肌? 氧化 锌

% &
%份

,



而 以 氯 化 丁 基橡 胶 为 主


&
Β



,

二 邻 甲苯
Χ

应 当 为硫 化这 种橡 胶 而 指 定 一

硫腺硫 化体 系
%份,

%


Χ

,

硫黄

种 硫 化 体系

,

例如 硫 化 全 天 然 橡 胶 胶 料 一 般


二 乙 基硫 豚
? 孔 <Η


&份



不 使 用 的 硫 脉 硫 化 体 系 而 在氯 化 丁 基 橡 胶 为 主 的 胶 料 中就 可 以 使 用

秋 兰姆 一唾 ) 硫 化 体 系 坐
% &份,


氧化锌
. /? 0

0& Δ



,

& Δ份

与天 然 橡 胶 并 用
氯 化 丁 基 橡 胶 可以 以 各 种 比 例 与天 然 橡
胶 并 用 以 得 到 理 想 的胶 料 性 能
的 并用 然橡 胶 胶 料 含 有? 口 ?
,
。 。

%

烷 基 苯 酚二 硫 化 物 硫 化 体 系 锌
% &

Χ

氧化
,


?

,

?

(


)? +

,

%

& Δ



.

/ ? %

&份

工 厂 中使 用
,

氯 化丁 基 橡胶

& ? ?天


用 酸

Χ

每种 硫化 体系 均结 合以 下基 本 配 方 使 弹 性 体 了& 份
?
,

可做水 胎 和 非常 耐 热 的 无 内 胎 载重 小 客车 轮 胎 内 胶 层用 的氯 化 ?


半 补强 炉 黑 卯 份
?

,

硬脂

轮 胎 内胶 层






& & 基 并 用 胶 一 般 使 用 Α 一 1 份 氯 化 丁 基橡 胶 以 达 到 高耐 热 性 和 低 透 气 性 以 及 接 近 高 不 饱 和 分钟

各 种 硫 化 体系 的 胶 料 均 在 量 高 的 胶 料具 有 好 的 物 理 性 能 陷
。 。

? Β ℃ 硫 化Α &



所 有硫 化 体系 都 能 使 氯化 ) 基橡 胶 含
但 是 其 中三
,

橡 胶 成份 的 粘 着性 的 理 想 平 衡 性能
善 天 然 橡胶 的耐 候性 中
,



为 了改
,

,

例 如在 胎 侧 胶 合 板

种 硫 化 体 系 对 天 然 胶 的活 性 不 足
因此
,

尚 存在 缺
,

建 议氯化 丁 基 橡 胶 用 量 高 于 Β ? &


在其

对 天 然 橡胶 含量 高 的 胶 料


应该

它 的 应 用 中使 用 & 份氯 化 丁 基 橡 胶 就 可 以 改

调 整 硫 化 体 系 的 类型 和 硫 化 剂 的 用 量 才 能 满

善耐 屈 挠 龟 裂 性 能
一 般地 说
?

足 需 要 的应力应 变 性 能
Χ

以 次 磺 酚 胺 或狐 类

,

往 氯 化 丁 基 橡 胶 混 炼 胶 中加


为基 础 的硫 化 体系 最 适 合天 然 橡 胶 含量 高 的 胶料


入 天 然 橡 胶 有 如 下 优点 容 易提 高
?

胶 料 强 度” 和 成 型 粘 性




除 了 上 述系 统 外

,

还 发 现 表 ? 所 列 的组 Β


改 善 硫 化 粘着 力 用 的 硫 化 体系


合硫 化体 系 适 合 于 工 业 应用

?

提高 定 伸 强 度 和 扯 断 强 度取决 于 所使


直 接 用 蒸汽硫 化
上 面讨 论 的 氯 化 Ι 基 橡 胶 与天 然 橡 胶 并


提高

胶 料强 度



和 成 型 粘 性一 般地 与


天 然橡 胶的 用 量 成 正 比 关系

用 胶 的 大 部 分 硫 化 体 系 是为在模 型 硫 化或 通

过 定型 硫 化 机 的压 力 和 加 热硫 化 而 设 计 的 体系 的 选择 同 样 是 重 要 的




硫 化体 系 氯 化丁 基 橡 胶 与 天 然橡 胶 并 用 胶 的应 力
应 变 性 能 取 决 于 两 种 弹性 体 的 比 例 和 所 使 用 的 硫 化 体系
?


而 当 在直 接蒸 汽 中 硫 化 这 些 并 用 胶 时 硫 化

在 直 接蒸 汽 中 硫


化 的 氯 化 丁 基 橡 胶一 天 然 橡 胶 并 用 胶 的 耐 臭

图 ? 至? 表明 以 下 五 种硫 化 体 1


氧性 能看 来 对 硫 化 体 系 以及 并 用 胶 中氯 化 〕 基橡 胶 用 量 特 别 敏 感


系 对 比 例范 围内的全 部 并 用 胶 的 影 响
次 磺酸 胺硫 化 体 系
Χ

虽 然从 物 理 性 能 看 氯

& 化 丁 基 橡 胶 含量 占 总 生 胶 含 量 的 Α ? 就 有 令
,

氧化 锌% &
?



,

硫黄

口份

? . ?

0

人 满 意 的 性能

,

但 为 得 到最 大 的 耐 臭 氧 性 和



?

:总1 ? Β ;

耐热性
Δ&

,

氯 化丁 基 橡胶 含量 至 少应 含1 ? 到 &
切 已 洲 侧 之 岭 只
。叭

夭 然 橡胶 的 并

?



天 然橡 胶的并 % 只 侧 罗
。。 认 ?


洋 乞 护 爵 纵

赴行盈?

用 胶一 秋兰 姆


唾哇 流 化 体

服 彻 翻 ,引 肚 ” 解 忘 祠 困 川 回 训 州

翻 宁 性 ! ? !民 洲引 护

断冲 !公

用 胶 一 次 磺酞

?

火仲及 力



乡 沈

胺 硫 化体 系 母 平 讲


全 不 叭 七 半 聪 季 把 锌
,



般曲津 争 长

#

天 然 橡 胶 在 并 用 胶 中 的 含量 图 )
,

,

&





秋 兰 姆 一 唾 哇硫 化 体 系 在 氯 化 丁

天 然 橡 胶 在 并 用 胶 中 的 含量 图? ?

&

基 橡胶 含 量 高的 并 用 胶 中产 生 良 好 的硫 化程 度 蒸 汽 硫 化 的 最 好硫 化 体 系 是 氧 化 锌
? + ?. , /
0


次 磺酞 胺 硫 化 体 系 最 适 合 天 然橡

胶 含量 大 于 ( ) & 的 并 用 胶

和1 2 3 4 的组合
。 、



加入 少量氧 化

天然 像胶 的并

镁 可 以 改 善 焦 烧 安全 性
到 较 低 定 伸强 度 化胶
< . ,


添 加 氧 化 镁 也可 得





用胶一 肌 类硫

较 高撕 裂 强 度 和 较 软 的 硫
8
9 :
;

化 体系

一 这 个硫 化 体 系和 低 硫 5 6 3 7

+ =

硫 化 体 系 的 实 例均 列 于 表

(



乏工
扯断冲长 丰
? ? 一 呀 ?

季 评 半



与 丁 苯橡 胶 并 用
与 天 然橡胶 一 样
, ,

( 2 Ε Φ 丁 苯 橡胶 Γ 亦


天 然橡 胶 在 并 用 胶 中的含 量 图? >

&

可 以 以 各种 比 例与 氯 化 丁 基橡胶 并 用

为了 在要
,

肌 硫 化 体 系 在 含 有 天 然 橡胶 的 并

得 到最 大耐 热性 和 耐 候 性

,

氯化 丁 墓 橡 胶 在 一 般 说来
,

用 胶 中 具 有 高 的 扯 断 强 度 和 优 良 的 伸 长率 天 然橡 胶的并
切 刹 日 只 % 倒
、。 从 助卜 妇 肴 峨? 比? 弘Δ 和尸 ? 那卜 胜; 肋 ΒΧ 以卜 啊Α , 仁

并用 胶 中通 常 要 占大 部分
求 抗 动态 屈 挠
(
,



耐 热 和 耐臭 氧的场 合


用 胶 一 硫 ?尿硫 化 体系
次 母 率 锌


2 Ε 和 Η Ε Φ 天 然橡 胶 Γ 相 比 不 是 一 种 太令

人 满 意 的 并用 弹 性 体

丁 苯 橡胶 也 役 有 给 出
,

像 夭 然 橡胶 那 样 高 的 成 型 粘 着 性
天 然橡 胶


所以 对于

制 造 像 轮胎 那 样 的 一 些 制 品 通 常 要 添 加 一 些 另 一方 面
2 Ε
,

为 粘 合 4 2 尺 含量 高
,

的 Η Ε 一 ( 2 Ε 轮 胎 帘 布层 胶 料 基并 用胶 中 (
天 然 橡 胶 在并 用 胶 中 的 含 量
,

在 氯 化丁


常 常 比 Η Ε 更 有效


&


的 性能
,

说 明 含 有 各 种 比 例 的 氯化 丁 基 橡 胶
?)? Φ

图 ? 日 硫腺 硫 化 体 系 在 含 有 ( ) & 或高 于
( ) & 氯 化丁 基 橡 胶的 并 用 胶 中 具

和 4 2 尺Ι

充油 ? 苯 橡 胶 Γ 的 胶 料 所 获 得


’Κ 共 基本配 方 如 , 生 胶
,

? 卯 份Λ
?



有 优良 的 物 理 性能

混 槽黑 Μ 份 )

石蜡 油

(



,

硬脂酸
Φ 总 ?Ν Γ


,



?日

?

Β 表?

氯 化丁 基橡 胶与 高不 饱 和 橡 胶并 用 胶 的 硫 化 体系
生胶 配比

硫 化 体系

胶 料 类型 载 重 汽 车 和小 客 车
轮 胎 胶料
,





我森 箭竿 生 … 黔犷丫3Χ …
Γ&
Α%



3

& 1 份 氯 化 丁 基橡 胶 Λ


优 良 的 耐 热性 和 耐

份天 然 橡 胶

,

气 密层
Κ

臭 氧性



0

份 氯化 〕 基橡 胶 Λ


刀 料 炭 黑 和 炭黑 交

% 份天 然 橡 胶 Λ
&

无 机 填抖 填充 的 胶

份全 轮 胎再 生 胶



小 客 车轮 胎 胎 侧 胶 合 板 和 花 纹 板胶 料 白胎 侧 龙 料 之 为耐 热 和 耐 臭 优 良)

氧 化锌一 %
?
(

&


& 1 份 氯化 Ι 毖 像胶 Λ

)? +

,

?一 ?

& Γ 份天 然 橡 胶
1;

氧性

,

这种 硫 化体


.

/ ? 0 一&

%&

份 氯 化 丁 基橡 胶 Λ

系 特别 受 欢 迎

& % 份 天 然 橡胶 氧化 锌一 %
硫 黄一




1 & 份 氯化丁墓 ? 公 天然 份

橡胶 Λ

小 客车 轮胎 的 胎 圈
包 布胶 料




橡胶 Λ

. / ? 0 一口 1 &
! Μ # 一? )
&

& 份丁

苯橡 胶

氧化 锌 一 %
硫 黄一 &
? ΝΟ ?
+

&

1 & 份 氛 化丁



基 橡胶 Λ

无 机 物 填充 的 小 客

优 良的 硫 化 粘 着 力

Γ


Γ& %

份天 然 橡胶

车 轮 胎 气 密层 胶 料

. / ? 0一
,

7 一?


氧 化 锌一 %
0 ?
( (

& 1 份 氯 化 丁 基 橡胶 Λ
Γ&

填充 炭 黑 的 小 客 车
轮 胎气 密 层胶料



+ ?+ Π

Θ 一&

份天 然 橡 胶

)? + , & ? #

?

一& %


一&
&

1 %

氧化 锌 一 % 硫 化剂 .
?
(

& 1 份 氯化丁基 橡胶Λ
%


混 合的炭 黑 和无机

一&
?

Γ&

份 天 然 橡胶

填 料填 充的 小 客 车
轮 胎 气 密层 胶 料

)

?+ ,


一&




4 5

一口

%


! ? # 一& 1 %

氧化 锌 一 ? &



& ? 份 氯 化 丁 基 橡胶 Λ
? & 份 天 然 橡胶

水 胎胶 料

应 当 含 ? 至 份硬 脂 酸 作 活 性剂 , 不 适 于 含天 然 橡胶 用 量 较 高 灼 并 用 胶



氧化 锌 一 %
? 人? 丁
0

&

口 氯 化 丁 基橡 胶Λ 份
? Δ & 份天

低含 量 氯 化 丁 基 橡 胶 气密 层 等的胶


耐 屈 挠 性 良好 臭 氧性 不 良


,





然橡 胶

胎侧等

人 / ? 0 一? & 在






&

?

:总 &;

氧化 镁一 口
氧 化锌一 ‘
?
(

%


2
% %

‘口 份氯化 丁 基 橡胶 Λ
’ 份天 “

轮 胎 气 密层 胶 料

)?

+ ,

?

一?


2
9

然橡胶 Λ Γ

“ 份

. / ? 0 一?

2

丁 苯橡 胶

% 表?

直 接 蒸汽 硫 化 氯 化丁 基 橡 胶 一 天 然 橡 胶 并 用 胶 的 硫 化 体 系
?)

硫 化 体系 氧 化镁 Φ Π 型 Γ 氧化 锌
硫黄
?
+

& 定伸 强 度
ΡΣ

,

0 9

> ( 一 ? 一
Ζ Ω

) ? () ?(
6




Ξ 了 行 Ψ

Κ

门 , 台

!

/
,

<



?
Τ



? > ( 一( ? ?

0 9

Δ: , 口 ,, 八 刁 工 甘 。 Ο “

(

扯断 强 度

ΡΣ!

<



?Μ ?
Μ) )
,



?Μ ) ))


伸 长率
. 9

,

&
<

?Ν) ??(

Μ) ) )

,?

0

. (



撕裂强 度 Φ 口 型 2 Γ
ΡΣ

))

1 2 3 4
5 6 3 7
8
9 :

!

9
,

耐臭 氧性
? ? ) ℃又 ) 分

Θ ( 3 1
,

<

.

,
Κ

+ =

额 定 值) & 延 伸

平 板 硫化
硬度
?)
,

在??

> ℃ 下 0[ ] ] ⊥ <

邵Θ
,

( Μ 厘 米胶 条

& 定 伸强 度
ΡΣ

) 蒸 汽硫 化 ? ?




Τ



) 分

!

Τ

<

Υ

? ))

& 定 伸强 度
Τ


?Μ Ν


工 曰 八 Ψ 、 0 9 ,Ω了 Ξ ,

0 ? 台9 Χ

,

ΡΣ!

Ω :



扯断 强度

,

ΡΣ !

/

<

Υ

?Μ? [


?( 」Ν




?

, Χ 口

Ω 台

??>小



伸长 率
硬度
了 )
,

,

&
口℃
=

? ()

∴ 岔) ?


蒸 汽硫 化 ? ?

) 分
,




Ν荃


??‘ 时 小

?

℃ 门尼 焦 烧 Φ 1 4 Γ
?

???



由最 小 上 升
的时 间
,

个点
(


Χ()


,

) ?
?

) 由最 小上 升 ? 个 点

邵八

? 一 ?

的时 间
‘ Κ





(

… 」


& 定 伸强 度


Κ

一止兰 一
墓 木 配方
,

_“

。 ? 氯 化丁 基 ? ) ‘> 一 吕 天 然 橡 胶 〔 烟 片 Γ 一
,

丫 ∴ 到乡 ? 一 兰
#

“ 。

?

?







_
,




),
?
,

高耐 磨 炉 黑一 扣

半 补强 炉黑
,

一劝
Κ

,

石蜡 一
硫黄

星,
,

凡 士 林一

?

,

硬脂酸 一


硫 化 体 系如表所 示
Κ

该 胶 料在 ? 貂 ℃ 硫 化 ? 分 钟 )
系如下
Β

其硫 化 体
,

示 这 个基 本 配 方 如 图 量 二 硫 代 氨 基 甲酸 盐 类
促进剂 速度
,


所 给 出的 一 样 共 氯

氧化锌 (

)



,

)

份 123

4

化丁 基 橡 胶 与 ( 2 Ε 配 比 为Μ (
Τ Υ

(



加 入少






秋兰 姆二 硫 化 物


这 种特 定 的 硫 化 体 系 对 高 用 量 ( 2 Ε 并
用 胶 不是 最 适 合 的
,

或 肌 类 可 以 提高 硫化 程 度 和硫 化

因为 4
。 。

2 双用

量 高于

同 时保 持 良 好 的 焦 烧 安 全 性
Κ


) ( & 时定 伸 强 度 下 降

口 用 非充 油 4 2 尺 ? ‘ 。

表? 说 明 了各 类硫 化 体 系 的 氯 化 丁 基 橡 ?
胶 一 ( 2 Ε ? [) 巧 ( Φ
的 并 用 胶的原 始 的 和

橡 胶 也 得 到 类 似 结果

改 变促进 剂 可 以 有效 地 提 高 硫黄硫 化 的

热 老 化 后的 物 理 性能

,

这 些数 据 清 楚 地 表

高含 量

( 2 Ε

并用 胶的 定伸 强 度

,

? 如 表? 所

硫 黄给 予 体 硫 化 的 并 用胶 比 硫 黄 硫 化 的
Φ 琴?Γ
?

夕?

并用 胶 老 化 性 能 好







这 些 并用 胶 的 石理 性 能 列 于 表 ? Δ
Γ




哑铃

状 试样 经 强 力 试 验 机 征 断后 川 分 钟 测 定 的 扯

与丁 基 橡 胶 并 用
氯化 丁 基 橡 胶 与 丁 基橡 胶 的 并 用 胶最 好
是 用 硫黄 或 硫 黄 给 予 体 硫 化


断 永久 变 形 数 据 示 于 图

氧化 锌 不能 单


即 召 Ρ

。曰 Σ 。

肠 用 探 0 ’ , 小 川

往 断业交

天 然橡 胶的并
用 胶 烷墓 酚



Γ。 以

、Ρ

独硫 化 丁 基橡 胶 而 需要 硫 黄硫 化

树 脂硫 化
,

灾冲致彻
Ε

二 硫 化物
伽 铆 伽 助 柳 而

对 丁 基 橡 胶 和 氯 化 丁 基 橡 胶 都 是有 效 的



侧 只
匆 止 呀



次 母 率 评



是 往 往 引 起 卤 化 丁 基 橡 胶 胶 料 焦 烧 而且 伸 长 率 也低


这 些 并 用 胶 的最 重 要 的 特 性是 降 低
,

征断冲 宁 六

扯 断 永久 变 形

并 通 过 提 高 氯 化 丁 基 橡胶 用


量 改 善 热 老 化后 的 扯断 强 度保 持 率
高 硫 化 速度
,

往硫 黄

天 然 橡 胶 在 并 用 胶 中 的 含量 图?

,

?

硫 化 的 丁 基 橡 胶 中加 入 氯化 丁 基橡 胶 也 能 提
同 时 使 定伸 强 度 提 高 伸 长率降

烷 基酚 二 硫 化 物 硫 化 天 然 橡 胶 含 量

高达 Α & ? 的 并 用 胶 具 有令 人满意 的 物 理 性 能

表 ?Α

硫 黄 硫 化 氯 化 丁 基 橡胶 一 % / Θ 并 用 胶 的 促进 剂组 合

硫 化体 系

充 油丁 苯 胶 并
用 胶 硫 黄硫 化
Η ? 一 ) ) ) ) ?
一 )
‘ ,

氧 化锌
硫黄
? . ? 0



一 … … …

. / ? 0 . / ? .
6#
8



促 进剂 8 Τ
平板 硫 化 硬度
Γ
,
Χ

?

Β ℃Υ Α
,

Ε分

邵5
Φ

… … …
? , )

。Σ

Ψ 刹 日 Ρ

也 俗 脚 摄 码 皿

往断位度

侧 只



。 一 沉 针 琳 树 研 科

季 率 锌




丁 苯 橡胶 在 并用 胶 中的

& ? 定 伸强 度
?ΩΛ
Ξ

,

含量
%


,

?

) ? 产 & Ε

11



1
? 荃? &






扯断 强 度

?ΩΛ

Φ

硫 黄硫 化 丁 苯 橡


Ξ

Τ

?Γ%
Α



?

?



%

伸长率
了℃

,

?
0 ;
%

胶 含 量 高达 % ? 的 并用 胶具
有 令人 满 意 的 性 能
改 变促

&

Β ?&

门尼 焦烧 :.
,

进剂 可 以 提 高 高含量 % / Θ 并用 胶 的 物 理 性 能
,

由最小 上 升 时间 分
Χ

个点 的

基 本 配方

‘ 氯 化 丁基 了& Α ‘一 璧

% / Θ
%
,

, 1 Ε‘ % ‘ 一
,

易混

槽黑 一 Β & 石 蜡 油一 体 系如 表 中所 示
,


硬 脂 酸一 ?

硫化

刁; :总 刁

与三 元 乙 丙 橡胶 并用
表? 1
氯 化 丁 基 橡 胶 与三 元 乙 丙 橡 胶 是 能 以 各

氮 化丁 基 橡 胶 %


/ Θ ? % & & 并用

胶 的 硫 化体 系
硫 化体 系

种 比例 相 容 的 并 能 用 氧 化 锌 硫 黄 硫 化体 系
进 行共 硫 化


,



这 些 并 用 胶 的 性 能一 般 在 这 两
, 。


, 。

种 橡 胶 的 性 能 之 间 并与 并 用 的 比 例 成 正 比
的 并 用 胶 中加 入 氯 化 丁 基 橡 胶


氧 化 镁 :Ζ 型 ; 氧化 锌 硫黄
? . ?
0 6 ? ? 0


%


特 别 有 意 义 的是 往 三 元 乙 丙 橡 胶 与 通 用橡 胶

三 元 乙丙 橡

趾…
?
?

&

%



&
& ?%



胶 曾用 在 二 元 并用 胶 中未 改 进 通 用 橡 胶 的 耐



臭 氧 性能



不过 三 元 乙 丙 橡 胶 在 并 用 胶 中 类
,


?
[

…&
9
2
&



?% %

&





似 丁 墓 橡胶

它 不 能 与 通 用 胶 充 分相 容 以 产


.

/ ? 0

&

? %


了 %

生 令 人 满 意 的 动 态 性能

所以 加 入 氯 化 丁 基
,

Γ 平板 硫 化 ? % ℃
硬度
Γ &&
,

& Γ 分
,

橡 胶 形 成 三 元 并 用 胶 可 以 大大 地 改 善 动 态 耐 臭 氧性 和 耐
,

邵5
?

.+ ?

?Ο +

屈 挠性


同 时 保 持这
改 善高 不 饱 和

? 定俏 强 度
Ω

些 并 用 胶 其 它所 需 要 的 性 能 点
,

?

Λ

Φ

Ξ

Τ

?

?

Χ



Χ Χ Χ


“ “

Χ
? 荃& 1


橡 胶 胶 料 的粘 着 力 是 氯 化 丁 基 橡胶 的 一个 优 这 种 优点使 得 并 用 胶 能 用 作 苛 刻 要 求 的


扯断 强度

,

?



Φ

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扯断 强度

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丁 基橡 胶 在 并 用 胶 中 的 含量 图Γ
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Χ


Χ


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防老 剂
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一 , 硬脂酸 <

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硫 化 体 票 如 表中 所 示

氯 化 丁基 橡胶 取 代丁 基 橡胶 大 大

地 改善 热老 化 前 后 胶 料的 扯 断 永 久 变 形
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生胶

氯 化 丁 基橡 胶和丁 基橡 胶并 用 胶 的 物 理 性 能
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,

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,

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小时
,

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,

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1 2 3 4

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Φ总 谬 Γ

平 衡 可通 过 硫 化体 系的 选 择 和 氯 丁 橡 胶 在 并 氯丁 橡胶 并 用
用 胶 中 的 比 例 多 少进 行 调 整
Μ 的耐 油 性 推 荐 使 用 6 Φ


为 了获 得 最 大
,

碳丫

Ξ

) +

( [

4 5






胶 秋 兰姆 咪
2



类 似结 构 的 化 学 药 品 的硫 化 体 系

但是 含 有

坐硫 化


_ 型 氯 丁 橡 胶 在 并 用 胶 中的 含 量

Β
,

一 定 量 :如 大 于 % ? 尺 ? 的 并用 胶
,

8 ;

氯化丁垫 橡 胶

其耐 油 性 要 比 ? & ? 氮 丁 橡 胶 差
,

得多



所以

这 些 并 用 胶 只 推 荐用 于 中等 耐



油要 求的场 合
?

这 里 所 提 供 的 氯化 丁 基 橡 胶 与 氯 〕 橡 胶 Γ 并 用 硫 化 胶 的数 据 是 由 下 列 胶 料 经 ? % ℃ 平 秋 兰 姆 一 唾 哇 硫 化 氯 化 丁 基橡 胶

板 硫 化Γ 分所获 得 的 &
生胶
?&



一 氯 丁 橡 胶并 用 胶 具 有 良好 的 扯 断 强 度 和 伸 长 率 并 在 热老 化 后具 有 良好 的 性 能 保 持 率


婆‘ ?

秋 兰 姆 味吐 硫 化 体 系



Χ

? 5 α 0口

氧化 锌
? . ?

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防老 剂
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[

+

硫化

)(

硫化

4 5



硫 化体 系
%

Χ

体系 氧 化锌
6
, Μ )Π +

%



氧化 锌
4 5

口 份
&

)

( [



_ 型 氯 丁 橡 胶 是始 终 使 用 的 氯 丁 橡 胶 品

,


含 有 氧 化镁 :
,

型 ; 的 所 有胶 料
Χ Χ

,

.Ω !
? && % Β

_ 型 氯 丁 橡 胶 在 并 用 胶 中 的 含量
图 %
) 用 6, Μ Ξ +
( [

?
,

用 量 均 随 氯丁 橡胶 含 量 变 化 而 变 化

硫 化 的氯 化 丁 基橡
可通

_ 型 氯丁橡 胶 氧化 镁 :




Ε 了 & %

% ? 厂 %

%&

1 %

胶 一 氛 丁 橡 胶 并 用 胶具 有 高 的交 联 度
过 高 的 张 力模 数 所 证 实 良好 的耐 油性
,


型; 份


Χ

%
,

Γ

这个 硫 化 体 系 具 有

三 种 硫 化体系 硫 化 的 并 用 胶 胶 料

共扯



但是

,

热 老化 后的伸 长率 降

断 强 度 伸长 率 模 数 和 硬 度的 变 化 如 图 召Η





% 和Α 所 示



在这 三 个 图 上 还 出 示 了招 ?


Φ

洪 箱 老 化 ” 小时 后 的 扯 断 强 度 和 伸长 率



与氯丁 橡 胶 并 用
在 耐 油性 要 求 比 单 用 氯 化 丁 基 橡 胶 所 得

兰 姆 一 唾 哇 硫 化 体 系 在 老 化 前 后 都 能 给 出最

高的 扯 断 强 度 和 伸 长率
耐油 性更 高的 场 合 采 用 氯 化丁 基橡 胶 与 氯 丁
& ?
&?



尸Φ

Μ 二Χ

) +

( [

和4 5 一

硫 化 体 系 给 出 最 高 的 定 仲 弧 度 :绘 制 为

定伸 强 度 ;

,

其 硬 度比 秋 兰 姆 一曝 哇


橡 胶并 用 胶 是 有 益 的
的硫 化程度
,



在 并 用 胶 中加 入 氯 丁

硫 化 体系 稍微 大 些


这 三 种 硫 化体 系 都 随 着
,

橡 胶 能 提 高 耐 石 油 基 油的 性能 和 并 用 硫 化 胶

氯 丁 橡 胶含 量 的 增加 而 使 模 数 和 硬 度 提高 伸 长率 厂 降 的 比较 情 况


共 提 高 的 程 度 与 氯 丁 橡胶 的 含


员 有关 性
,



高 度交联 的 硫 化 胶 具 有 最 好 的耐 油 硫 化 胶 的 性能

图邵 列 出 在 5 % ? . 塑 Γ 油 中体 积 溶胀


但 是 伸 长 率 相对 地 降 低

正 如所 预料 那 样

,

硫 化胶 的高
,

:总 % ;





模 数 表示 了高交 联 度
哇 硫 化 体 系 的好




6, Μ Ξ + )

( [

和 4 5 一

& 钟 掺用 ? ? 氯 化 丁 基橡 胶 代 替 氯 丁 橡胶 可


硫 化 体系 的 硫 化 胶 其 耐 油 性 比 秋 兰 姆 一 唾

以把




打 开 ” 时 间 提高 到 功 分钟


,

掺 用& ?

耐 油 性 :体积 榕 胀降低 ;
,

氯 化 丁 差 橡胶 分钟

打刃



时 间进 一 步 提高 到 ?
,

随 氯 丁 橡胶 含量 增 加 而 提 高

大 致 与并 用 胶

这 些 数 据 的重 要 特 征 是


含 有氯 化 丁

中 氛 丁 橡胶 的 含 呈 成 正 比
会过 分地 牺 牲耐臭 氧 性




基 橡 胶 的 那 些 胶 粘 剂 在 这 项 试 验 中 的最 大 剪 切 强 度 都 是 比 较 高的



含 氛 丁 橡 胶 的 并 用 胶 能 改 迸 耐 油 性而 不 秋 兰 姆 一唾 哇 和

氯 化 丁基 橡 胶 的 掺 用
,

并 不 会 抑 制 氯 < 橡胶 结 晶 结 构 的 形 成 种 结 构 决 定 了这 些 胶 粘 剂 的 功 能 特 性

,

而这



Μ

Ξ

+

)
,

( [

硫 化 的硫 化 胶 可 保 持 良 好 的 耐臭



实际
,

氧 性能

& 甚 至 当氛丁 橡 胶 含量 % ? 时耐 臭 氧


氯化 丁 基橡 胶缩 短 了开 始结 品 的 时 间

性仍 很好

如 图Γ 所 示 &
,

为 耐 油需 要 的 高 硫 化 程 度 势必 要 降 低 热 老 化 后 的 伸 长率

为 了强 调含 氯 丁 橡胶 高 的
,

并 用 胶 的 良好 耐 热 性
哇 硫 化体 系


最 好 选用 秋 兰 姆 一 唾
,

为 获得 最 佳耐 热 性
,

采 用较 特

殊 的配 合 方法


以 进 一 步 改 善 老 化 后 的 性能

切 例 日 Ρ
。。

脚 心 价 出 劝 & Η

氯 丁 橡 胶 并用 胶
拍片 娜 为 趁 卜 朋甲

是 有可 能 的 秋 兰 姆 一 噬 哇 硫 化 体系在 全 部 并 用 胶 料
范 围 内均 给 出 足 够 的 焦 烧 安 全 性




只 侧


伸 命 , 突 渡方
扯 仲 希 析 长
于β
一 一Κ

>

4 5



硫 化 体系



提高 对 硫
,

脚 如 加 卿



化 抓 ? 橡 胶 并用 胶 房 用 的 氧化 镁 用 量 可 防 止 焦烧


6

, Μ

Ξ + )

( [

比4 5 一

容 易 焦烧


,

寸?

一 一 β 结岌 泰



= β

二二

这 两 种 流 化 体 系 又 比 秋 兰 姆 一 唾哇 硫 化 体 系 容 易焦 烧
α
, Μ Π )+


并 用 胶 中 氯 丁 _ 型 橡胶 含 量
图Α 用6
, Μ

,

?
,

在 氯 Ι 橡 胶 高 含 量 的并 用 胶 中


用 4 人一
)
( [

硫 化 的并 用 胶

类似

)( [ 和 4 5
,



硫 化 体 系 的 焦 烧 曲线

二+

硫 化 的 那 些 并 用 胶具 有高 度 交

一 般 有两 个 峰 值
硫 化 速度


这 表 示两 种 胶 料 有不 同 的


联 硫 化 胶 的 高 定伸 强 度 和 低伸 长 率 的 特征

焦 烧 可 以 通 过 降低 硫 化 剂 用 量 和
钦兰姆 一 全哎琉化

加 入 . / ? 0 或 乙 酸 钠 的 方 法来 控 制

在 用 于 接 触 枯 着和 硫 化 胶 的 传 统 氯 丁 橡

氯 丁 橡 胶 并用
胶耐 八 % ? .
4
Χ



胶 胶 粘 剂 中 氯 化 丁基 橡 胶 也 可 能 有 效 地充 当
弹 性 体 系 统 中 的一 部 分
,

次 铆 &

因 为 氯化 丁 基 橡胶

耸 呼 遵 诚 当 ? 彩 藤 眯


Γ

8 油 ? &&Ε

比 较便 宜

,



已在 这 些 胶粘 剂 中 的应 用 是 很 有

班 Θ 门八 火 ⊥ > =

硫化

浸 泡 1 口小 时

吸 引 力的 , 如 图 Δ 所 示 在 较 高温 度 下 的 剥 离 强 度
,

不 受 胶 液 中 氯化 丁 基 橡 胶 含 量 的 影 响 过
,





)

)



) ‘

>)

?) )
,

氯 化 丁基 橡胶 的 应 用 在 某种 程度 上 对 典


并 用 胶 中氯 丁 π 型 橡 胶 含量
的硫 化 胶
,

&

型 胶粘 剂 有 降 低 室 温 剥 离强 度 的 趋势 抓 化 Ι 签 橡胶 的 优 点 可 山 图


使用

图 了 氯 化 丁 基 橡 胶 与 氯 丁 橡 胶并 用 胶

,

看出


,

该 图中 氯 丁橡
Δ

其 耐油 性 取 决 于 并 用 的 组 份 和 硫
ΗΘ一

比 较 了三 种 胶 粘 剂 ? 打 开 钩 & 胶?
?



时间



化的 程 度



和尸

9 :

<

, .

+ =

硫 化 体系 产

。 ?
?

的 胶粘 剂
Α :总 之 ;



打开



时间大 约是



生较 好 的 耐油 性

之 Α

叭 。 , χ ) ? , 切 洲 Ε)? χ 耐 ? 供 日 δ 之 姆 似 姗 剑 针 霭 卜 城 , 群 ? 被 >,

氯丁 橡 胶
万 粘剂 掺 交 合 物剥 离

表&

氯 化丁基 橡 胶



天然橡胶



丁基

椽 胶 再 生 胶和 全 轮 胎 再 生 胶 跳 并 用 胶
生胶 抓 化 丁 基 了。‘召 天然 徐胶





棉 布与 棉 试验 剥 离 速度
Θ
呀 !? ?

了 口

9

乡%

Φ 烟片 工 号 Γ

Γ&

2

‘ 2%

为 米Λ 分 份

%

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丁 么 橡胶 内胎 再 生 胶 珍
Κ 飞 苯 稿胶 全轮胎再 生 胶
Κ


2了 Δ

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氯化 丁 墓橡 胶
图Δ

,

平板 硫 化
硬度
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,

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/ 二,
/


一 一 … …

在典 型 的 胶 粘剂 中氯 化 丁 基 橡胶

召 Θ 吕
,

取 代部 分氯 丁 橡 胶 并 不 影 响 高 温 下 的 剥 离试

& 定 仲弓 度 虽
& 定 仲弥 度
,




ΧΧ


;




Η 了 Β

%”

Ω ΗΑ
2

,






在 室温 下 的 剥 离 试 验 导 致 中等 程 度 的 损
。 切 洲 。 χ ? 日 已 醚 豪 惑 % 段 铡 桃 纂 喇 华 叫ρ


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扯断 强 度



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伸长 率
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Χ 氯七 主 6 丁3

,

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氯丁 橡胶
胶 粘 剂掺 合



胶条 密 着 力 平板 硫 化
Κ

印熟 七 荃 丁丁

“, ℃
?厘
,



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,

物 打开 时 间
、6 δ

剥 离速 度 为 ( 在 室 温下 在?
? /

米! 分
?Χ , > 邹 药今
?

棉布 与 铝
Λ?

计! 讨
,

氧3

录离 速度 为 纽
( ?


Κ

磅 八少

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(

厘 米!
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古特 立 屈 挠 试 验 讥


ΧΥ

,

平板 硫 化
?‘ 分钟 Μ 笙 (Κ 璧
,


,

/

=

肠分
,



? ‘Ρ Σ

负荷
,

干燥 时 间 图 Ν 的 时间
,

,



Κ ΚΩ

矛程 中

配 人氯 化 丁 基 橡 胶 能 够 提 高 打 开
这 可 由 氯 丁 橡 胶 为基 的 胶粘 剂 的 接 氯 丁橡 胶 胶

动态 弹 注后 欢 压 缩 永久 变 形 温升
,


&
&

?

?

逮∴ (

_



#

?

,

Ν

,

触 粘 着 强 度 所证 明
如 ρ 喂 诫 众 研 五 淤 次 州 掣 ? Σ 欲 瀚 科 冲 醉

, 。 ,

η

Φ Τ Γ


‘ ? ,口 ? ? 口 > ∴ ∴ ) , ( 了? _
。 。 。

夕 Φ艺 Γ Φ ΝΓ Φ? ΝΓ 尽 丈 ℃

) 瞬 葱 次 恻 侧 Ξ 吞


加愈丁从

粘 剂掺 合 物 结 品 速率
生胶 Φ如图 所示 Γ ? 仰 戈 鸯 化锌 ( 氧 化镁 Ν 来 自 甲苯 己 烷 的铸 型 薄 膜


ο 门Γ己人 烧


Φ五 ( Γ ?
,


山最 小 上 升 习几的 时 间 分
山坡 小 上 力 交舀众 的 浏 间
,

>

Ν

>



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_

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,

鉴 本配 方
∴Β Θ η

Κ

生 胶 知 表 中 所 示 一? ) )


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1 : 一 ‘φ

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,

小时

硬 脂 妓一
, 一Χ )


,

?
)

Χ

[ :

创 4 ?




γ”
σ

氧 化锌
全部 是

Φ 在 ? / 解 离品 体 的 条 件 下 暴 露 ? ( 分 钟 Γ )

流 筑一 ?
胶科 撕坏


,

5 6 Α 7 一? 元
绍 认 胎 身胶 料 ,

氯化 丁 纂 椽胶 能 缩短 氮丁 橡 胶 为

天 然橡 胶一 (

基础 的 胶 粘 剂 开始 结 晶 的 时 间

Φ 总 了Γ

,

?

?










,


但 是 正 如 表肠 所 示
,

Φ Ο ε 在 氯 化 丁 些橡 胶 ; 料 中 可 以 掺 用 再 生 丁

胶相 比

没 有再 生 胶 的
,

基橡 胶 和 全 轮 胎 再 生 胶 以 降 低 成 本


,

提高

二 元 并用 胶 就 动 态 性 能而 言 是 优 良 的
能 合



井且
Η

胶料 强度



,

同 时 还 可 使 轮 胎 气 密 层 构成

与 广泛 的 弹 性 体材 料 有较 好 的 硫 化 粘 着 胜 因此
,

一 种稍 微 祖 的 压 延 表 面 以 利 轮 胎 成 型 和 硫 化 时 赶 出 空气 般 说来
,


在 要 求 这 汉 补 性 能 最 关紧 要 的 场
,

含有再 生 胶 的 气密 层 中

,

通常


,

例 如 载重 汽车 轮 胎 气 密层


就 得推 荐 使

需 要 掺 用 天 然橡 胶 来 获 得 适 当 的粘 着 性



用 役 有 再 生 胶 掺 杂 的 抓 化〕 墓一 天 然 橡 胶 并

这 种并 用 胶 的 原 始 应 力 一 应 变 性 能

用胶



能 与不 掺 杂 的 氯 化 Ι 墓 橡 胶 一 天 然 橡 胶 并 用

氯 化 丁 基 橡 胶 用 填料 和 增 塑 剂
氯 化 丁 基 橡胶 硫 化 胶 的 某 些 性 能 是 生 胶 本 身 固有特 性 引起 的
,

的 炭黑 和 川 量
工 」5 α % 5 α
α 7 α

Χ

很 多 性 能 主 要 受 交联
,

: 高耐 磨 炉 黑 ; :超 耐 磨 :快 压

苗% 和 ? &
星 和? & %

份 份

键 的 本 质 和 交 联 的 程度 影 响

还 有一 些 性 能


炉黑 ;
‘%


主 要 取 决 于 胶 料 中配 入 的 填 料 和 增 塑剂



出 炉 黑;

药 和卯 份
Ω Η不 Γ & Ο 村 Β % 和卯


三 种因 素 在 某 种 程 度 上 影 响 着 每 种 性能

的 影响




% Θ α

:半 补强 炉 黑 ; :易 混 槽 黑 ;

份 份



氯 化 丁 基 橡胶 硫 化 体系 ” 的 一 章 中 这 一 部 分 叙 述 不 同 填科 和 增塑 剂 将




. 68
α ?

已 讨论 了 各 种硫 化 体 系 对 应 力 一 应 变 性 能

:细 粒 子 热 裂 炭 黑 ; 了%


?, ?%
?

和? Γ
Φ

&份

图Γ ?
? ‘小 时

Γ

和招 所 示 为 胶料 在


平板

怎 样影 响 硫 化 胶 的 性 能

硫 化 Γ 。分 钟 的原 始 物 理 性能 和 经

洲毛 老 化

后 的 物理 性 能

炭黑 变 量 对 硫 化 胶 性






能 的影 响 类 似 于用 其 它 普 通 弹 性 体所获 得 的

结果 炭黑 对 氯 化 丁 基 橡 胶 的 作 用 通 常类 似 于




在 ? 5 α 或 0 5 α 炭 黑 拓份
,

. 尸8


% 炭黑 Β 和 卯 份 时 扯 断 强 度最 高
α ?

模 数和 硬度

Μ 基 橡胶 和共 它 合 成 橡 胶



的 提 高 以 及 伸 长率 的 下 降 与 填 充量 成 正 比

我 们 在 下 列 秋 兰 姆 一唾 座 硫 化 的 基 本 配

胶 料 在 老 化 前 和 苛 刻 的 热 老 化 后 都 有最
,

方 中研 究 了 填充量 的 影 响 氯化 丁 基 ? & Α Α


Χ

高 的 伸长 率
硬脂 酸
? % &

而 各 种 胶 料 在老 化 后 的 硬 度 变

?&
? ?



化 都 非 常小



Β 防 老剂 之 Α

氧化锌
? . ?

图 Γ 荃列 出 上 述 胶 料 的 门 尼 焦 烧 值

,

表明
α ? ;

氧化 镁
炭黑

0 < !
? &

补强 性 弱 的 炭 黑 : α 7 α
了 门 尼 粘 度 低 的胶 料




0 尺α
,



变量
?℃
,

. / ? 0


比 补 强 性 强 的 炭 黑 焦 烧 时 间长

同 时 也给 出

胶料 在 滚 温?
最 后 在韶
Φ

开 炼 机上 混 炼

首先
,

炭 黑 在 某 些 橡胶 中的


加 入 氧 化 镁 和 防 老 剂 然 后加 填 料 和 硬 脂 酸 加 到 已 冷 却 的胶 料 中
? 。

行 为 有所 不 同
比 炉黑 易焦 烧

,

在 氯 化 Ι 基 橡 胶 胶 料 中 槽黑
?& Β Φ


开炼 机 上 把 硫 化剂 :包 括 氧 化锌 ;
此外
,



还研 究 了下面

图Γ Β 列 出 的 压 出 指标是 在

机头 温

+ 之

?

:总 Δ ;


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