丁腈橡胶的硫化和补强

二.NBR的硫化体系
NBR主链含有双键，可采用硫磺或含硫化合物作硫化 也可用过氧化物或树脂等进行硫化。 要求压缩永久变形小时，应采用低硫和含硫化合物并 用，或用含硫化合物作硫化剂。 (1)硫磺硫化体系 ①正常硫磺体系 S 1.5-3.0 + CZ(M或DM) + TT(D) ②低硫高促进剂 S 0.2-0.6 + CZ(M或DM) +TT(TRA) (2)含硫化合物体系 秋兰姆类和二硫化吗啡啉
四.丁腈硫化胶的性能
图-2 硫磺硫化和过氧化物硫化的 丁腈硫化胶耐热老化性能
四.丁腈硫化胶的性能
图-3 硫磺硫化和过氧化物硫化的丁腈硫化胶 耐油性能和高温压缩永久变形性能
五.丁腈橡胶的补强
表-3 不同填充补强剂的丁腈硫化胶的物理机械性能
五.丁腈橡胶的补强
图-4 不同炭黑丁腈硫化胶的耐热老化性能
丙烯腈含量越高，耐油性能越高，耐磨性能提高，耐热 性能越高，定伸应力和拉伸强度提高，硬度和耐化学品性能 提高，但回弹性和透气性减小，耐寒性和低温性能降低。 丙烯腈含量分： 极高 43%-46%；高 36%-42%；中高 31-35%;中 25%-30%; 低 15%-24% 共五个等级。
二.丁腈橡胶的硫化体系
丁腈橡胶的硫化和补强
基本内容
丁腈橡胶的分子结构 丁腈橡胶的硫化体系 丁腈橡胶的硫化特性 丁腈硫化胶的性能 丁腈橡胶的补强体系
一.丁腈橡胶的分子结构
一.NBR的分子结构
由丁二烯和丙烯腈共聚而成。 〔（CH2-CH=CH-CH2-)x-(CH2-CH-)y〕n CN NBR中含有极性的侧腈基（-CN) ，增加了NBR的极性， 赋予了丁腈橡胶耐油、耐热等优秀的性能。
二.丁腈橡胶的硫化体系
（3）过氧化物硫化体系 主要品种有： DCP（过氧化二异丙苯）,双25 (2，5-二甲基-2，5二（叔 丁基过氧基）己烷)，BIPB（双叔丁基过氧化异丙苯） 使用过氧化物硫化的NBR硫化胶压缩永久变形小，耐 热老化性能好，不易喷霜，但热撕裂强度不好，添加少量 硫磺可改善撕裂强度。 （4）树脂硫化体系 采用树脂硫化的橡胶具有极好的耐热性，但硫化速度 太慢，需要采用高温长时间硫化。 常用树脂有烷基酚醛树脂，配合使用金属卤化物，可 提高硫化速度。
五.丁腈橡胶的补强
图-5 不同炭黑的丁腈硫化胶耐油性能和高温压缩永久变形
五.丁腈橡胶的补强
图-6 不同炭黑用量的丁腈 硫化胶的物理机械性能
结束语
由于汽车工业和石油工业的高速发展，对橡胶制品的 要求越来越苛刻，虽然有不少的橡胶新品种投入使用，但 是，至今为止丁腈橡胶依然是耐油橡胶制品中最大的品种。 这是因为丁腈橡胶的优异的性能和低廉的价格以及成熟的 加工工艺决定的。 众所周知，橡胶配方设计是橡胶制品优异性能的最重 要的因素之一。不同的材料所制造的产品性能不可能相同； 相同的材料，不同的配方所制造的产品性能也不同；不同 的人设计的配方也各有特色。橡胶产品和性能没有最好， 只有更好。 优秀的橡胶配方是经过无数次的研究和试验筛选出来 的。要重视研究试验中的每一个环节，善于整理和分析数 据，总结成功的经验和失败的教训。应特别重视失败，有 时候，失败也是非常宝贵的，它的作用比成功还要大。
三.丁腈橡胶的硫化特性
硫磺硫化体系硫化特性 1# S 2.2 TT 0.3 CZ 1.0 2# S 2.2 D 0.3 CZ 1.0 3# S 0.3 TT 2.0 CZ 1.5 4# TRA 1.75 DTDM 1.5 基本配方： N220S 100,ZnO 5 St1 RD 1 Mb 1 DOP 5 N330 30，N660 20，WCB 10，DEG1 表-1 NBR的硫磺硫化特性 图-1
181 1949 251 204
ML/dN.m
6.19 6.29 6.54 6.48
MH/dN.m
39.79 44.85 33.57 33.33
四.丁腈硫化胶的性能
表-2 硫磺硫化和过氧化物硫化的丁腈硫化胶物理性能
基本配方 N230S 100 ZnO 5 St 1 DOP 10 N220 50 RD 1 硫化体系 常硫硫化体系 S 2.0 CZ 1.0 TT 0.3 半有效硫化体系 S 0.5 CZ 1.5 TT 2.0 有效硫化体系 TT 2.0 TRA 2.0 过氧化物硫化体系 DCP 6
硫化特性 硫化体系 1# 2# 3# 4# 焦烧时间 正硫化时间 最低转矩 最高转矩
50
1
40
2
3
30
4
Y Axis Title
20
10
0 0 600 1200 1800 2400 3000 3600
X Axis Title

NBR的硫磺硫化特性
（T10/s ）
64 107 86 87
(T90 /s )