论文部分内容阅读
天然橡胶由于其突出的综合性能和较低的动静刚度比而被广泛应用于橡胶减震领域,如各种机械和仪表的减震垫、桥梁和建筑减震支座等,但天然橡胶的耐屈挠疲劳性和耐老化性差等缺陷也制约了其发展,本研究旨在通过改进配方得到综合性能最佳的天然橡胶减震材料。论文研究了天然橡胶减震材料生胶体系,得出了并用顺丁橡胶的最佳种类、并用BR9000和Nd40的最佳用量;研究了硫化体系,得出了S/TBBS的最佳配比和MgO的最佳用量以及提高抗硫化返原性的方法;研究了补强体系,得出了填充炭黑的最佳种类。对并用顺丁橡胶的研究表明:并用顺丁橡胶能够显著改善天然橡胶减震材料的屈挠疲劳性能,同时改善生热性能和加工性能,但使动静刚度比略有增大,力学强度稍有下降;与并用BR9000相比,并用钕系稀土顺丁橡胶CB24和Nd40的胶料各项性能表现更加优良,适宜用作橡胶减震材料;如选择并用BR9000,最佳并用量为10份,如选择并用Nd40,最佳并用量为20份。对硫化体系的研究表明:S/TBBS的最佳配比为1.50/1.50;MgO的最佳用量为2份。与KA9188和Si69相比,WK901能够最有效地改善NR的硫化返原现象,尤其是在高温长时间硫化时效果更加明显,且其硫化胶的力学强度较高,动静刚度比低,耐热氧老化性好。与Ni-BR相比,Nd-BR能更有效地提高交联密度,其中Nd50和Nd60能够减缓硫化返原发生速率、减轻硫化返原现象。因此可以通过加入抗硫化返原剂WK901和并用国产稀土顺丁橡胶Nd50或Nd60改善抗硫化返原性。对炭黑种类的研究表明:填充N550试样的硫化胶损耗模量和损耗因子最低,交联密度相对较高,试样老化前后的动静刚度比稳定性最好,具有优异的加工性能和力学性能。因此,填充炭黑应选用N550。通过以上配方优化,能够得到屈挠疲劳性、耐老化性、抗硫化返原性等性能改善,综合性能优良的天然橡胶减震材料。