深圳市上乘科技有限公司灌封硅膠物理強(qiáng)度解析
深圳市上乘科技有限公司灌封硅膠物理強(qiáng)度解析
配方與各種物性之間的關(guān)系:各種橡膠制品都有它特定的使有用性能和工藝要求.為了滿足它的物性要求需選擇最適合的聚合物和配合劑進(jìn)行合理的配方設(shè)計(jì)首先要了解配方設(shè)計(jì)與硫化橡膠物理性能的關(guān)系.硫化橡膠的物理性能與配方的設(shè)計(jì)有密切關(guān)系,配方中所選用的材料品種、用量不同都會產(chǎn)生性能上的差異.
一、拉伸強(qiáng)度
拉伸強(qiáng)度是制品能夠抵抗拉伸破壞的根限能力.它是橡膠制品一個重要指標(biāo)之一.許多橡膠制品的壽命都直接與拉伸強(qiáng)度有關(guān).如輸送帶的蓋膠、橡膠減震器的持久性都是隨著拉伸強(qiáng)度的增加而提高的. 拉伸強(qiáng)度與橡膠的結(jié)構(gòu)有關(guān),分了量較小時,分子間相互作用的次價健就較小.所以在外力大于分子間作用時、就會產(chǎn)生分子間的滑動而使材料破壞.反之分子量大、分子間的作用力增大,膠料的內(nèi)聚力提高,拉伸時鏈段不易滑動,那么材料的破壞程度就小.凡影響分子間作用力的其它因素均對拉伸強(qiáng)度有影響.如NR/CR/CSM這些橡膠主鏈上有結(jié)晶性取代基,分子間的價力大大提高,拉伸強(qiáng)度也隨著提高.也就是這些橡膠自補(bǔ)強(qiáng)性能好的主要原因之一.一般橡膠隨著結(jié)晶度提高,拉伸強(qiáng)度增大.拉伸強(qiáng)度還根溫度有關(guān),高溫下拉伸強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于室溫下的拉伸強(qiáng)度.拉伸強(qiáng)度根交聯(lián)密度有關(guān),隨著交聯(lián)密度的增加,拉伸強(qiáng)度增加,出現(xiàn)最大值后繼續(xù)增加交聯(lián)密度,拉伸強(qiáng)度會大幅下降.硫化橡膠的拉伸強(qiáng)度隨著交聯(lián)鍵能增加而減小.能產(chǎn)生拉伸結(jié)晶的天然橡膠,弱鍵早期斷裂,有利于主健的取向結(jié)晶,因此會出現(xiàn)較高的拉伸強(qiáng)度.通過硫化體系,采用硫黃硫化,選擇并用促進(jìn)劑,DM/M/D也可以提高拉伸強(qiáng)度,(碳黑補(bǔ)強(qiáng)除外,因?yàn)樘己谏鸁嶙饔茫?拉伸強(qiáng)度與填充劑的關(guān)系, 補(bǔ)強(qiáng)劑是影響拉伸強(qiáng)度的重要因素之一,填料的料徑越小,比表面積越大、表面活性越大補(bǔ)強(qiáng)性能越好.結(jié)晶橡膠的硫化膠,出現(xiàn)單調(diào)下降因?yàn)槭亲匝a(bǔ)強(qiáng)性非結(jié)晶橡膠如丁苯隨著用量增加補(bǔ)強(qiáng)性能增加、過度使用會有下降趣向.低不和橡膠隨著用量的增加達(dá)到最在值可保持不變. 拉伸強(qiáng)度與軟化劑的關(guān)系 加入軟化劑會降低拉伸強(qiáng)度,但少量加入,一般在開練機(jī)7份以下,密練機(jī)在5份以下會改善分散,有利于提高拉伸強(qiáng)度.軟化劑的不同對拉伸強(qiáng)度降低的程度也不同.一般天然橡膠適用于植物油類.非極性橡膠用芳烴油如SBR/IR/BR. .如IIR /EPDM用石臘油、環(huán)烷油.NBR/CR用DBP/DOP.之類. 提高拉伸強(qiáng)度的其它放法有,用橡膠與樹脂共混、橡膠化學(xué)改性、填料表面改性(如加桂烷等)。
二、撕裂強(qiáng)度
橡膠的撕裂是由于材料中的裂紋或裂口受力時迅速擴(kuò)大開裂而導(dǎo)至破壞現(xiàn)象.撕裂強(qiáng)度與拉伸沒有直接關(guān)系.在許多情況下撕裂與拉伸是不成正比的.一般情況下,結(jié)晶橡膠比非結(jié)晶橡膠撕裂強(qiáng)高.撕裂強(qiáng)度與溫度有關(guān).除了天然橡膠外,高溫下撕裂強(qiáng)度均有明顯地下降.碳黑、白碳黑填充的橡膠其撕裂強(qiáng)度有明顯地提高.撕裂強(qiáng)度與硫化體系有關(guān).多硫鍵有較高的撕裂強(qiáng)度.硫黃用量高撕裂強(qiáng)度高.但過多的硫黃用量撕裂強(qiáng)度會顯著地降低.使用平坦性較好的促進(jìn)劑有利于提高撕裂強(qiáng)度. 撕裂強(qiáng)度與填充體系有關(guān),各種補(bǔ)強(qiáng)填充如、碳黑、白炭黑、白艷華、氧化鋅等,可獲較高的撕裂強(qiáng)度.某些桂烷等偶聯(lián)劑可以提高撕裂強(qiáng)度.通常加入軟化劑會使撕裂強(qiáng)度下降.如石臘油會使丁苯膠的撕裂強(qiáng)度極為不利.而芳烴油就變化不大.如CM/NBR用酯類增塑劑比其它軟化劑就影響小多了。
三、定伸應(yīng)力與硬度
定伸應(yīng)力與硬度是橡膠材料的剛度重要指標(biāo),是硫化膠產(chǎn)生一定形變所需要的力,與較大的拉伸形變有關(guān),兩者相關(guān)性較好,變化規(guī)律基本一至.橡膠分子量越大,有效交聯(lián)定伸應(yīng)力越大.為了得到規(guī)定的定伸應(yīng)力,可對分子量較小的橡膠適當(dāng)提高交聯(lián)密度.凡能增加分子間作用力的結(jié)構(gòu)因素.都能提高硫化膠的網(wǎng)洛抵抗變形能力.如CR/NBR/PU/NR等有較高的定伸應(yīng)力.定伸應(yīng)力與交聯(lián)密度影響極大.不論是純膠還是補(bǔ)強(qiáng)硫化膠,隨著交聯(lián)密度的增加,定伸應(yīng)力與硬度也隨之直線增加.通常是通過對硫化劑、促進(jìn)劑、助硫化劑、活性劑等品種的調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)的.含硫的促進(jìn)對提高定伸應(yīng)力更有顯著的效果.多硫健有利于提高定伸應(yīng)力.填充劑能提高制品的定伸應(yīng)力、硬度.補(bǔ)強(qiáng)性能越高、硬度越高,定伸應(yīng)力就越高.定伸應(yīng)力隨著硬度的增加,填充的增加越高.相反軟化劑的增加,硬度降低 ,定伸應(yīng)力下降.除了增加補(bǔ)強(qiáng)劑外還有并用烷基酚醛樹脂硬度可達(dá)95度、高苯乙烯樹脂.使用樹脂RS、促進(jìn)劑H并用體系硬度可達(dá)85度等等。
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