如何提高橡胶耐臭氧性

提高耐臭氧性

臭氧侵蚀橡胶往往发生在表面。我们周围空气中的臭氧浓度在逐年上升。臭氧对施加一定应变的橡胶制品的侵蚀结果就是产生裂纹,这些裂纹最终会导致橡胶制件的彻底失效。

1.蜡类抗臭氧剂

要提高静态条件下胶料的耐臭氧性,通常是添加各种蜡的共混物,如低分子量石蜡、高分子量石蜡或者微晶蜡等共混物,这些共混物仅限于提高胶料的静态耐臭氧性,如果加入过多,其实会使胶料的动态耐臭氧性下降。

2.对苯二胺类PPDs抗臭氧剂

对苯二胺PPDs是很有效的抗臭氧剂,即使在动态条件下,也能赋予胶料很好的耐臭氧性。

很多情况下,也会选用6PPDs作为动态条件下的有效抗臭氧剂。

将6PPD(长期有效)和77PPD(短期有效)并用,可以全面提高胶料的耐臭氧性。

3.微廒囊化PPD

对6PPD,可以考虑实施微胶囊技术,这种微胶囊剂可以选择醋酸纤维素。将微胶囊化的6PPD加入到胶料中,既可以长时间地保护胶料免受臭氧侵蚀又可以防止6PPD的向外迁移。

4。蜡/PPDs

要想使胶料在静态和动态条件下都具有很好的耐臭氧性,那么就选择一蜡并用一种对苯二胺类,如6PPD的抗臭氧剂。

5.NBC抗臭氧剂

二丁基二硫代氨基甲酸镍( NBC)对于NBR、CR和SBR 来说是较好的静态抗臭氧剂,但不适合在动态条件下使用的胶料。

6.抗臭氧剂的分子量与溶解度

有效的抗臭氧剂必须是与胶料相溶的,并且必须能迁移到表面而起到隔臭氧侵蚀的作用。通常其迁移速度取决其分子量以及}中的溶懈度

7. 6QDI

硫黄硫化的二烯类胶料中,要选用N-苯基-N,-1,3-=甲基丁基对喹啉亚胺(6QDI)做抗臭氧剂,因为硫化后,它会与橡胶主链或者是炭黑发生化学,结合,提高了胶料的耐臭氧性。因此,有报道说,在一些情况下,6QDI比6PPD/TMQ有更好的抗氧化作用。还有报道说,6QDI会部分转化成6PPD而起到抗臭氧侵蚀的作用。

8. 77PD

77PD(烷基PPD)主要用做静态臭氧保护齐U,并且是短期保护。在动态条件下,往往是不单独使用的,一般会与烷基,芳基PPD 并用,使胶料在静态和动态下都会有较好的耐臭氧性。通常6PPD与77PD会按2:1比例(质量比)并用,前者是为动态条件的臭氧保护,而后者是为静态条件的臭氧保护。

9. TMQ/6PPD

如果TMQ在抗臭氧或者疲劳保护方面还不够的话,可以并用6PPD[ N-苯基-N‘-(1,3-二甲基丁基)-对苯二胺]。这对于先暴露在氧气环境之后再暴露在臭氧环境中的胶料来说尤为重要。因此,TMQ与6PPD 并用是很常见的。I

10.非着色乙缩醛抗臭氧剂

对白色或者彩色胶料,可以使用非着色抗氧剂。可以考虑选用环状乙缩醛类抗氧荊(Bayer 公司的Vulkazon AFS)作为各种不同胶料的抗臭氧剂。

据报道,与对苯二胺类抗氧剂相比,双-(1,2,3,6-四氢苯甲醛)-季戊四醇缩醛能赋予CR、IIR、CIIR、BIIR 等胶料更高的耐臭氧性。

11.丁基胶与卤化丁基胶

丁基胶与卤化丁基胶本身具有较好的耐臭氧性。 不饱和度低[如o. 8%(摩尔浓度)]的丁基胶具有更好的耐臭氧性,因为不饱和度低,受臭氧侵蚀的机会就少。

12。DNPD/Zn0 硫化BIIR

,用氧化锌并用N,N,-二-B –萘基对苯二胺(DNPD)或者Goodrich 公司的产品Agerite White

来硫化溴化丁基胶,可以赋予胶料较好的耐臭氧性。

13.BIMS

溴化异丁烯-对甲基苯乙烯橡胶( BIMS)比一些丁基胶或者卤化丁基胶具有更好的耐臭氧性,因为BIMS是完全饱和的。

在以NR为基体的三元共混轮胎胎侧胶料中,用BIMS替代部分卤化丁基胶或者EPDM,可以显著地提高耐臭氧性和抗疲劳裂口增长性。

14.丁基胶的二肟硫化

丁基胶料采用二肟硫化,可以提胶料的耐臭氧性。

15,烷基酚二硫化物硫化卤化丁基胶

卤化丁基胶与其他不饱和弹性体共混时,选用烷基酚二硫化物来硫化,可以显著 地 改善胶料的耐臭氧性。

16.EPDM和EPM

三元乙丙橡胶和二元乙丙橡胶都具有较好的耐臭氧性。

17.高光泽度耐臭氧胶辩

要想使橡胶制品表面具有很高的光泽度,应选用含有高饱和度主链的弭性体共混物。共混物中含有这些饱和组分,不需加入抗臭氧剂就具有较好的抗臭氧性。如果使用抗臭氧剂,就会出现“喷霜”现象,迁移到表面就会影响制品的光泽。这种饱和主链弹性体有EPDM、BIIR、CIIR和BIMS 等。

18.避免使用NR

如果不使用强抗臭氧剂,天然胶料的耐臭氧性会很差,因此一般会使用NR与其他耐臭氧弹性体的共混物。

19. NR加覆盖胶

安装在发动机上的全天然橡胶发动机支架,其表面有两层覆盖胶,其中底层是按一定比例配合并且发生交联的氯丁二烯与辛烯聚合物,上面一层是交联的卤化丁基胶/辛烯聚合物。在橡胶支架表层的这两层覆盖胶,可以有效地抵挡臭氧以及热氧化对天然胶的侵蚀,这主要是因为其降低了臭氧和氧扩散到天然胶中引起的主链断裂。疲劳实验结果显示,这种带有两层覆盖胶的橡胶发动机支架的疲劳次数明显提升。

20. NR/EPDM 共混物

硫黄和过氧化物并用硫化NR/EPDM 共1昆物中,EPDM会赋予胶料较好的耐臭氧性。

对于NR/EPDM 共混物来说,提高EPDM用量会提高共混物胶料的耐臭氧性。理论上,EPDM的最佳用量在35% - 40%(质量分数)(EPDM成为道续相)。因为随着EPDM用量的增加,共硫化会成为一个问题,并且会导致性能下降。研究发现,EPR在NR中的分散微区会降低胶料的臭氧龟裂纹,EPR在NR中的最佳用量为35% - 45%(质量分数),可以有效地提高胶料的耐臭氧性。

21,NR/CIIR 共混物

在NR/CIIR 共混物中,CIIR的比例可以高一些,它与NR的相容性要比EPDM与NR的相容性更好。但是EPDN是相当于一种抗臭氧剂加在NR中的,因此有时需要将三者共混来得到物理性能与耐臭氧性能都较好的胶料。

22.CR

据报道,氯丁胶料的耐臭氧性可以达到50pphm (50 X 10 -8),加入 1-2份(质量份)的二芳基对苯二胺抗臭氧剂可以使CR胶料的耐臭氧性提高到100pphm。然而这种抗氧剂会缩短胶料的焦烧安全期,应该和硫化剂一起加入混炼。

23. CR/EPDM合金

在CR/EPDM= 70/30(质量比)共混中,加入 10份(质量份)Escor 酸类三元共聚物增容剂(乙烯—甲基丙烯酸酯-丙烯酸三元共聚物),这种胶料的抗德默西亚(曲挠)切口增长性好,耐热性好,耐臭氧性好,是用在传输带上强烈推荐的胶料配方。

24,可混慧PU与SBR 共混物

在SBR胶料中,逐渐加入可混炼的PU,可以有效地提高胶料的耐臭氧性。

25。表氯醇橡胶

表氯醇橡胶本身具有较好的耐臭氧性。

26.硅橡胶

硅橡胶是耐臭氧性较好的弹性体。

27.聚丙烯酸酯橡胶

聚丙烯酸酯橡胶是耐臭氧性较好的弹性体。

28。CM

氯化聚乙烯弹性体是耐臭氧性较好的弹性体。

29. CSM

氯磺化聚乙烯橡胶本身具有较好的耐臭氧性。

30.聚氨酯弹性体

聚氨酯弹性体与一般二烯类橡胶相比,一个突出优势就是耐臭氧性好。

31. HNBR

HNBR仍然可以用硫黄夹硫化,因为它还有一部分不饱和键,,如果厈氧化物硫化,会提高其耐臭氧性。

32.NBR/PVC 共混物

NBR与PVC 共混后,其耐臭氧性会得到显著改善。将NBR纯胶与增塑了的PVC在密炼机熔融共混之后再进行造粒,以便于以后的混炼配合。研究发现,乳液聚合的PVC(用作塑料溶胶)最适合与NBR 共混,可以使胶料具有较好的耐臭氧性和应力—应变性能。在NBR/PVC 共混物中,增加PVC用量,可以提高胶料的耐臭氧保护。

33.NBR/EPDM 共混物

耐油性好的NBR胶如果和30份(质量份)EPDM共;混,可以提高其耐臭氧性,但是会降低耐油性。然而NBR和EPDM的相容性很差,如果不能很好1配合混炼,硫化共混物的性能会较差,因此要注意选择合适的硫化体系,口两者的相容性。例如,Wood和Mass研究发现,二硫代氨基甲酸盐具有长链的烷基,可以用在硫化体系中。另外,Bergstrom研究发现,o,2份(质睪份)硫黄、o.5份(质量份)CBS和2.5份(质量份)40% DCP母料是用于NBR/EPDM的不错的硫化体系。Mitchell研究发现,将EPDM与炭黑先混炼为母胶,再与NBR混炼,可以提高相容性及其他性能。

34,滑石粉

研究发现,滑石粉可以赋予胶料一定的耐臭氧性。

35.白炭黑

在含有EPDM及炭黑填充的胎侧胶料中,加入白炭黑,可以有效地提高胶料的耐臭氧性、抗撕裂性能和抗裂口增长性。

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耐臭氧试验

耐臭氧试验

耐臭氧试验

一、引言

耐臭氧试验是一种常用的环境试验方法,用于评估材料、产品或设备在臭氧环境下的耐久性。臭氧是一种具有高度活性的氧化剂,能够对许多材料产生损害,因此耐臭氧性能的测试具有重要意义。本文将介绍耐臭氧试验的原理、方法以及在不同领域的应用。

二、原理与方法

1. 原理

臭氧试验是通过模拟大气中的臭氧浓度和温度,使样品在一定时间内暴露于臭氧环境中,观察其性能变化来评估材料的耐久性。臭氧试验主要考察材料的抗氧化能力和耐候性。

2. 方法

(1)试验设备:臭氧试验箱是进行耐臭氧试验的主要设备,其内部空间应满足试样的尺寸要求,并能提供稳定的温度和湿度条件。试验箱内通入臭氧气体,并通过紫外线灯产生臭氧。

(2)试样准备:根据试验要求,选择合适的试样进行准备。试样应具有代表性,大小适中,以保证试验结果的可靠性。

(3)试验条件:根据不同的应用领域和要求,确定试验条件,包括臭氧浓度、温度、湿度和暴露时间等。

(4)试验过程:将试样放置在试验箱内,设置好试验条件,进行一定时间的臭氧暴露。暴露结束后,取出试样进行性能测试和评估。

三、应用领域

1. 橡胶行业

耐臭氧试验在橡胶行业中具有重要的应用。橡胶制品常常需要在户外环境中使用,如汽车轮胎、密封件等。耐臭氧试验可以评估橡胶制品在臭氧环境下的耐久性能,以指导产品的设计和改进。

2. 电子行业

电子产品常常需要在恶劣的环境条件下使用,如高温、高湿、臭氧等。耐臭氧试验可以评估电子产品的耐候性能和抗氧化能力,以确保其在使用过程中的可靠性和稳定性。

3. 涂料行业

耐臭氧性能是评估涂料质量的重要指标之一。耐臭氧试验可以模拟涂料在长期户外暴露条件下的性能变化,如颜色变化、附着力降低等,以指导涂料的研发和应用。

4. 材料研究

耐臭氧试验在材料研究领域中被广泛应用。通过对不同材料在臭氧环境下的性能变化进行评估,可以了解材料的耐久性能和抗氧化机制,以指导材料的设计和选择。

丁腈橡胶耐老化要求

丁腈橡胶耐老化要求

丁腈橡胶耐老化要求

丁腈橡胶耐老化的要求是指该种橡胶材料能在长期使用过程中保持其物理性能和化学性能不受时间和环境的影响,表现出稳定的性能和耐久性。

以下是一些丁腈橡胶耐老化的要求:

1. 抗氧化性:丁腈橡胶应具有良好的抗氧化性,能够在长期暴露于空气中不易发生氧化反应,防止其硬化、劣化和裂纹。

2. 抗光性:丁腈橡胶应具有良好的抗紫外线和日光曝晒的能力,不易发生颜色变化、脆化和表面龟裂。

3. 抗热性:丁腈橡胶应具有良好的抗热性能,能够在高温环境下保持其弹性和强度,不易软化和变形。

4. 抗臭氧龟裂性:丁腈橡胶应具有抗臭氧龟裂的能力,能够在臭氧环境下长期使用而不发生龟裂和劣化。

5. 抗化学腐蚀性:丁腈橡胶应具有良好的抗化学腐蚀性能,能够在与各种化学物质接触时不发生腐蚀、溶解或膨胀。

以上是丁腈橡胶耐老化的一些要求,为了满足这些要求,可以通过添加合适的抗氧化剂、紫外线吸收剂、热稳定剂、臭氧抑制剂和化学惰性填料等来改善丁腈橡胶的老化性能。此外,合理的制造工艺和储存条件也对丁腈橡胶的耐老化性能具有重要影响。

用于耐臭氧耐低温密封圈的丁腈橡胶/三元乙丙橡胶

用于耐臭氧耐低温密封圈的丁腈橡胶/三元乙丙橡胶

第1期 陈兴武等.增塑剂在氯磺化聚乙烯橡胶中的应用 31 

3 结论 

(1)随着增塑剂DOP、DOS或氯化石蜡用量 

的增大,CSM胶料的门尼粘度下降,t 。和t。。延 

长,交联程度降低;硫化胶的拉断伸长率增大,其 

他物理性能和耐热空气老化性能下降,氧指数呈 

减小趋势,耐低温性能提高。 

(2)增塑剂DOS的增塑效果最好,增塑剂 

DOP次之,氯化石蜡最差。当增塑剂DOS用量 

为40份时,CSM硫化胶在~55℃时的低温拉断 

伸长率达到170 ,达到了耐严寒的要求。 

参考文献: 

[1]赵彦强,赵秀红,付愉,等.氯磺化聚乙烯生产工艺技术分析 [刀.化工科技,2004,12(3):52—57. [2]Sandelin M j,Gedde U W.Long term Performance of Cables Based on Chlorosulphonated Polyethylene[J].Polymer De— gradation and Stability,2004,86(3):331 338. [3]Ekelund M,Fantoni P F,Gedde U W.Thermal Ageing As— sessment of EPDM Chlorosulfonated Polyethylene Insulated Cables Using Line Resonance Analysis(LIRA)[J].Polymer Testing,2011,30(5):86—93. [4]王作龄.氯磺化聚乙烯配方技术lJ].世界橡胶工业,2000,27 (1):46—55. E5]李健,吴军,程树军.氯磺化聚乙烯弹性体[J].弹性体,1997, 7(1):38—42. [6]张丽芳,林新花,魏明勇,等.新型环保增塑剂RPL 1在ACM 中的应用_J].橡胶工业,2010,57(6):339 342. 收稿日期:2013 09—03 

epdm橡胶制品符合fmvss 3032标准的配方

epdm橡胶制品符合fmvss 3032标准的配方

EPDM橡胶制品符合FMVSS 3032标准的配方主要包含以下成分:

1. EPDM橡胶:EPDM橡胶是一种三元乙丙橡胶,具有优异的耐候性、耐臭氧性和耐老化性能,是制造橡胶制品的理想材料。

2. 增塑剂:增塑剂可以增加橡胶的柔韧性,提高制品的加工性能和使用寿命。常用的增塑剂有邻苯二甲酸酯、脂肪族二元酸酯等。

3. 硫化剂:硫化剂可以促进橡胶分子链之间的交联,提高制品的硬度和耐热性能。常用的硫化剂有硫磺、硒、过氧化物等。

4. 抗氧化剂:抗氧化剂可以抑制橡胶在加工和使用过程中产生的自由基反应,延长制品的使用寿命。常用的抗氧化剂有酚类、胺类等。

5. 填料:填料可以增加橡胶的体积,降低成本,同时提高制品的机械性能和耐磨性。常用的填料有碳酸钙、滑石粉等。

需要注意的是,具体的配方比例需要根据制品的具体要求和工艺条件进行调整。同时,为了确保制品符合FMVSS 3032标准,还需要对生产过程中的原料、半成品和成品进行严格的质量控制和检测。

臭氧老化标准 橡胶和塑料

臭氧老化标准 橡胶和塑料

臭氧老化标准 橡胶和塑料

臭氧老化标准是指对橡胶和塑料材料进行臭氧老化试验的标准。臭氧老化试验是一种模拟自然环境中臭氧的作用,通过加速试验的方法来评估材料的耐臭氧老化性能。臭氧老化试验是材料性能评价中的重要试验之一,对于橡胶和塑料材料的应用和使用具有重要意义。

臭氧老化试验是通过将样品置于臭氧环境中,使其受到臭氧的氧化作用,从而模拟材料在自然环境中的老化过程。臭氧老化试验的主要目的是评估材料的耐臭氧老化性能,以此来预测材料在实际使用中的寿命和性能变化情况。臭氧老化试验的结果可以用来指导材料的选择和使用,以及制定材料的质量标准和技术规范。

目前,国际上广泛使用的臭氧老化标准有多种,其中比较常见的有ASTM D1149、ISO 1431、GB/T 7762等。这些标准都规定了臭氧老化试验的具体方法和试验条件,包括臭氧浓度、温度、湿度等参数。通过遵循这些标准,可以保证试验结果的可靠性和可比性。

在臭氧老化试验中,样品的选择和制备非常重要。一般来说,样品应该具有代表性,能够反映实际使用条件下的材料性能。同时,样品的制备应该严格按照标准要求进行,以保证试验结果的准确性和可靠性。

除了臭氧老化试验外,还有其他一些老化试验可以用来评估材料的耐老化性能,如热老化试验、紫外老化试验等。这些试验可以结合使用,以全面评估材料的老化性能。

总之,臭氧老化标准是评估橡胶和塑料材料耐臭氧老化性能的重要依据。通过遵循标准要求,可以保证试验结果的可靠性和可比性,为材料的选择和使用提供科学依据。同时,还需要注意样品的选择和制备,以保证试验结果的准确性和可靠性。

橡胶臭氧老化测试时间

橡胶臭氧老化测试时间

橡胶臭氧老化测试时间

橡胶材料的臭氧老化测试时间取决于多种因素,包括材料类型、厚度、温度、臭氧浓度等。一般来说,臭氧老化测试的时间范围可以从几天到数周不等。

首先,橡胶材料的类型对测试时间有很大影响。不同种类的橡胶具有不同的耐臭氧老化能力,因此测试时间会有所不同。一般来说,氯丁橡胶和丁腈橡胶对臭氧的抵抗能力较强,测试时间可能相对较长,而天然橡胶和丙烯橡胶则可能需要较短的测试时间。

其次,材料的厚度也会影响臭氧老化测试的时间。厚度较大的橡胶材料需要更长的时间才能充分接触到臭氧气体,因此测试时间会相对较长。

温度和臭氧浓度也是影响测试时间的重要因素。一般来说,较高的温度和臭氧浓度会加速橡胶材料的老化过程,因此测试时间会相对较短。

总的来说,橡胶材料的臭氧老化测试时间是一个复杂的问题,需要综合考虑多种因素。在进行测试时,需要根据具体材料和使用条件来确定合适的测试时间,以保证测试结果的准确性和可靠性。

氯丁橡胶应用和特性

氯丁橡胶应用和特性

产品名称:氯丁橡胶,又称氯丁二烯(氯丁)橡胶

英文名称:ChloropreneRubber(CR)

产品种类:有机化工产品

化学结构式:

具体描述:外观呈乳白色至米黄色或浅棕色片状或块状物,不含滑石粉以外的机械杂物,无焦烧粒子。其物理及化学特性为:由2-氯-1,3-丁二烯经乳液聚合制成的均聚物。氯丁橡胶相对密度(d420)0.958,熔点-130℃,沸点59.4℃,折射率(nD20)1.4583,蒸汽压(20.8℃)26.66kPa。溶于乙醇、乙酸、丙酮等多种有机溶剂,微溶于乙二醇、水。在光、热、电离辐射和催化剂存在下易聚合。其分子量一般为10~20万,相对密度1.15~1.25,玻璃化温度-45℃,有极性,具有规整的分子排布和可逆的结晶性能。

主要用途:氯丁橡胶用途十分广泛,主要用做电线电缆护套、胶管、耐油橡胶制品、耐热传送带、印刷胶棍、胶皮水坝、建筑用密封条、公路填缝密封胶、桥梁支座、油田用电线防水帽、阻燃橡胶制品、各种密封圈垫以及化工设备防腐衬里和氯丁橡胶胶粘剂等。近年来氯丁橡胶在建筑防水材料、密封材料、粘合剂、海洋开发、医疗卫生、能源开发及人民生活方面都被开发出新用途,扩大了应用领域。

一、耐候性胶料 表明氯丁橡胶耐候性优良的实例,有电线、电缆,其实际使用时间长达20~30年。就广义的耐候性来说,应具有耐紫外线、耐热,耐寒、耐水浸蚀、耐沙蚀及风蚀的性质,同时还要兼有耐臭氧老化等性能。耐候性配方的体积含胶率一般在50%以上,当对耐候性要求较高时,应采用炭黑配方,至少要配合10份以上的细粒子炉法炭黑。无机填充剂以陶土、硅酸钙为好。浅色制品配方需要配合紫外线遮蔽剂,可使用氧化铁红、酞青蓝、钛白粉等。防老剂可采用耐热、耐屈挠防老剂(胺类防老剂)和抗臭氧防老剂(对苯二胺类防老剂)并用。常用的有防老剂A、D、4010、4010NA等,前二者的用量为1~2份,防老剂4010用量为l.5~2.0份,防老剂4010NA可用到5份。软化剂应选用饱和烃类,如石蜡、凡士林等。

epdm橡胶制品符合fmvss 3032标准的配方 2

epdm橡胶制品符合fmvss 3032标准的配方

橡胶材料在汽车工业中广泛应用,用于制造各种密封件、管道、隔音垫、悬挂系统等。尤其是在汽车内部,橡胶密封件是防止外界噪音、气味和污染物进入车内的重要组成部分。为了提高汽车乘坐的安全性和舒适性,橡胶材料还必须满足特定的性能和标准,其中包括FMVSS 3032标准。

EPDM橡胶(ethylene propylene diene monomer rubber)是一种有机橡胶材料,具有良好的耐老化性、耐臭氧性、耐化学腐蚀性和优异的弹性。它由乙烯、丙烯和二烯单体聚合而成,其分子结构中的饱和碳-碳键使其能够抵抗光、热、臭氧和化学物质的破坏。因此,EPDM橡胶广泛应用于汽车行业。

FMVSS 3032标准是美国交通部制定的汽车内饰材料燃烧性能的规范。该标准要求橡胶制品在受到火焰引燃时,不能有过大的滴落和燃烧时间,以保护乘员的安全。在配方设计中,需要考虑到橡胶的阻燃性能和热稳定性等特性。 配方设计始于选择合适的橡胶材料。EPDM橡胶本身是一种具有良好阻燃性能的材料,符合FMVSS 3032标准。然而,为了进一步提高橡胶的阻燃性能,并满足其他性能要求,需要对其配方进行调整。

一种常见的EPDM橡胶配方包括以下主要组分:

1. EPDM橡胶:EPDM在橡胶密封件中的含量通常在70-90%之间。EPDM橡胶可以提供良好的弹性和耐久性,以及良好的抗老化性能。

2.填充剂:常见的填充剂包括碳黑和无机粉末。碳黑可以增加橡胶的强度和硬度,而无机粉末可以提高橡胶的阻燃性能。填充剂的含量通常在10-30%之间。

3.助剂:助剂主要包括硫化剂、活性剂、抗氧剂和阻燃剂等。硫化剂可以促进橡胶交联,提高弹性和耐久性。活性剂可以增加橡胶与填充剂之间的相互作用,提高橡胶的力学性能。抗氧剂可以保护橡胶免受氧化损伤。阻燃剂可以提高橡胶的阻燃性能。这些助剂的含量通常在1-10%之间。

通过调整这些成分的含量,可以得到符合FMVSS 3032标准的EPDM橡胶配方。例如,增加阻燃剂的含量可以提高橡胶的阻燃性能;增加填充剂的含量可以提高橡胶的硬度和强度;增加活性剂的含量可以增加填充剂和橡胶之间的相互作用。

橡胶材料的耐老化性能

橡胶材料的耐老化性能

橡胶材料是一种常见的材料,具有优越的弹性和耐磨性,在各行各业广泛应用。然而,长期使用后,橡胶材料容易出现老化现象,导致性能下降,甚至失去原有功能。因此,研究和提升橡胶材料的耐老化性能非常重要。本文将介绍橡胶材料的老化机理、耐老化性能的测试方法以及改善橡胶材料耐老化性能的措施。

一、橡胶材料的老化机理

橡胶材料的老化主要与以下几个因素有关:

1. 热氧老化:橡胶材料在高温环境下,与氧气接触后发生化学反应,从而引起老化。氧气的存在加速了橡胶分子链的氧化、断裂以及交联结构的破坏。

2. 光照老化:橡胶材料暴露在太阳光下,特别是紫外线的照射下,容易发生老化。紫外线能够引起橡胶分子链的断裂和交联结构的破坏。

3. 湿热老化:橡胶材料长期暴露在高温湿润的环境中,水分和高温相结合会加速橡胶的老化过程。

4. 化学介质的侵蚀:橡胶材料接触到一些化学介质,如酸、碱、溶剂等,会引起化学反应,导致橡胶材料的老化。

二、橡胶材料耐老化性能的测试方法

为了评估橡胶材料的耐老化性能,常用的测试方法包括以下几种: 1. 热氧老化实验:将橡胶样品暴露在高温高压的空气环境下,观察样品的重量损失、硬度变化以及拉伸强度的降低程度,来评估橡胶材料的耐氧老化性能。

2. 光照老化实验:将橡胶样品暴露在具有紫外线照射设备的实验箱中,通过观察样品颜色的改变、硬度变化以及拉伸强度的降低程度,来评估橡胶材料的耐光老化性能。

3. 湿热老化实验:将橡胶样品暴露在高温高湿的环境中,观察样品的重量损失、硬度变化以及拉伸强度的降低程度,来评估橡胶材料的耐湿热老化性能。

4. 化学介质侵蚀实验:将橡胶样品浸泡在各种化学介质中,通过观察样品的质量变化以及外观的改变,来评估橡胶材料的耐化学介质侵蚀性能。

三、改善橡胶材料耐老化性能的措施

针对橡胶材料老化的问题,可以采取以下措施来提高橡胶材料的耐老化性能:

1. 添加抗氧化剂:在橡胶材料的制备过程中加入抗氧化剂,可以有效抑制橡胶材料的氧化反应,延缓老化过程。

天然橡胶与氯丁橡胶的并用

天然橡胶与氯丁橡胶的并用

在汽车发动机、变速箱、车架,以及压缩机、离合器上的弹性联轴器等橡胶减震、缓冲制品中,衬套、弹性联轴器应用很多,多以天然橡胶(NR)为主,但NR耐臭氧老化性能很差,这是二烯类橡胶的共性。如何提高NR的耐臭氧性,好多厂家采用添加4份左右的普通半精炼石蜡、微晶蜡及一些新型的防护蜡,以及防老剂等,依靠蜡类物质的喷出,及与防老剂的协同效应,来解决NR的抗臭氧老化问题。一般抗臭氧老化静态试验条件是:温度40℃、时间72h、臭氧浓度50pphm、预拉伸20%,在NR中采取上述方法,检测是通过的。

但在衬套、弹性联轴器等产品的实际使用中,它是以动态形式工作来满足减震的或缓冲作用,以发挥NVH减震器、弹性联轴器的良好性能。鉴于此使用原理,NR胶料抗臭氧老化用静态试验法,是不合理的,应该用动态抗臭氧老化试验法,这样才能更接近其的使用工况。

NR用防护蜡类来改善其静态抗臭氧老化是有效的,但在动态试验法下,蜡膜会破裂从而失去其抗臭氧老化作用,产品使用寿命就会大打折扣,影响到产品使用的安全性。下面主要讲一下天然橡胶(NR,50~60份)与氯丁橡胶(CR,30~40份)的并用,依靠CR良好的抗臭氧老化性,来改善NR动态情况下的抗臭氧老化性能。

1.配方设计:

NR与CR(选用硫磺调节型)两种橡胶,都属于自补强橡胶,生胶自身强度都很高 ;NR属于非极性橡胶,CR属于极性橡胶,两种橡胶并用由于极性相差较大,其相容性就很差,并用胶的扯断强度远远低于单用的任何一种橡胶;还有两种橡胶硫化体系的不同,硫化速度的不匹配性,也是导致并用胶扯断强度下降的主要原因等,相应的对产品的使用寿命影响也很大。

解决NR与CR并用胶的相容性,可并入10份顺丁橡胶(BR),作为二者的相容剂,可很好的解决相容性问题,因为BR与NR、CR的相容性都较好。同时再用2~2.5份均匀增粘剂(如HM 601,,2~2.5份)等,进一步提高其相容性,又对橡胶与金属骨架的粘接有利。

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