增塑剂A是不饱和脂肪酸锌盐与润滑剂的混合物,具有增塑润滑作用,可以促进炭黑和胶料的流动,提高炭黑的分散度,改善胶料的加工性能,并能提高硫化胶的耐磨和耐老化性能。为了研究增塑剂A的性能,我们设计了不同配方进行对比试验。
1 实验
1.1 主要原材料
增塑剂A,沧州中克油脂有限公司（微信号：fzx0419）提供;ＮＲ,马来西亚进口产品;ＢＲ,北京燕山石化公司产品;炭黑Ｎ234,辽宁抚顺炭黑厂产品;防老剂4020,南京化工厂产品;防护蜡,山东招远宏达橡胶助剂有限公司产品;氧化锌,大连氧化锌厂产品;硬脂酸,张家港中鼎油脂化工有限公司产品;操作油,兰州炼油厂产品。
1.2 配方
(1)基本配方
ＮＲ 50;ＢＲ 50;硬质炭黑 55;防老剂 3.0;防护蜡 1.5;氧化锌 3.0;硬脂酸 3.0;操作油 7.0。
(2)对比配方
将基本配方胶料作为母胶,然后再用母胶和硫黄、促进剂、增塑剂Ａ组成下列3个方案对比配方:方案号母胶硫黄促进剂增塑剂Ａ
Ａ175 50 800
Ｂ175 50 81 50
Ｃ175 50 801 51
3 主要设备和仪器
Ｆ270密炼机,英国Ｆａｒｒａｌ公司产品;Φ160×320开炼机,广东湛江机械厂产品;140ｔ平板硫化机,上海橡胶机械厂产品;Ｔ 10电子拉力机,孟山都公司产品;ＭＤＲ2000型硫化仪,孟山都公司产品;阿克隆磨耗试验机,上海化工机械四厂产品;门尼粘度计,北京友深电子仪器厂产品。
1.4 胶料制备
在Ｆ270密炼机上制备母胶,在Φ160×320开炼机上制备对比配方胶料。
1. 5 性能测试
胶料门尼粘度按ＧＢ/Ｔ1232—92测定。胶料硫化特性在孟山都ＭＤＲ2000型硫化仪上测试。硫化胶拉伸性能按ＧＢ/Ｔ528—92测定撕裂强度按ＧＢ/Ｔ529—91测定;邵尔Ａ型硬度按ＧＢ/Ｔ531—92测定;耐磨性能按Ｇ1689—89测定。硫化胶热老化性能按ＧＢ3512—89测定
2 结果与讨论
2.1 增塑剂A对未硫化胶性能的影响
增塑剂A对未硫化胶性能的影响见表1。
从表1可以看出,含有增塑剂A的胶料的门尼粘度值比其它两种胶料有所降低,门尼焦烧时间比未加增塑剂的胶料稍长;含有增塑剂A的胶料的ｔ10和ｔ90均比未加增塑剂A的胶料长,说明增塑剂A具有迟延硫化的作用。
2.2 增塑剂A对硫化胶物理性能的影响
增塑剂A对硫化胶物理性能的影响见表2。
从表2可看出,使用1.5份增塑剂A对硫化胶物理性能无显著影响;含有增塑剂A的胶料老化后拉伸强度和扯断伸长率变化率比其它两种胶料稍小,说明在防护体系作用较强的胶料中,增塑剂A虽有一定防护作用,但效果不十分明显;含有增塑剂A的胶料老化前后磨耗量均比其它两种胶料有明显下降,说明增塑剂A赋予胶料较好的耐磨性能。
3 结论
(1)增塑剂A能明显提高硫化胶的耐磨性能,这与增塑剂A提高了胶料中炭黑分散度有关。
(2)增塑剂A具有一定的耐老化性能,但在防护体系作用较强的胶料中,这种特征不明显。
(3)增塑剂A能降低胶料的门尼粘度,从而会使胶料的工艺加工性能得到改善。
(4)增塑剂A具有迟延硫化的作用。