以廢橡膠為主要原料通過(guò)機(jī)械加工粉碎或研磨而成的橡膠粉可重新添加到橡膠制品生產(chǎn)中,降低生產(chǎn)成本。在實(shí)際生產(chǎn)中,添加膠粉的硫化橡膠的物理機(jī)械性能會(huì)發(fā)生一定變化,膠粉的粒徑、硬度、膠粉中填料含量、膠粉添加量以及膠粉與橡膠基體之間的相互作用都會(huì)影響硫化橡膠物性;不同品種的橡膠加入膠粉后的物性變化不同,小編今天就與您分享這個(gè)問(wèn)題。
在實(shí)際生產(chǎn)中,強(qiáng)度較低的丁腈橡膠、順丁橡膠中加入經(jīng)改性后的活化膠粉,膠粉在低強(qiáng)度的硫化膠中起到一定的補(bǔ)強(qiáng)作用。舉個(gè)例子:在丁腈橡膠中加入20份的改性輪胎膠粉,可顯著提高硫化膠的拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度,同時(shí)拉斷伸長(zhǎng)率基本保持不變。對(duì)于強(qiáng)度較低的丁腈橡膠,無(wú)論膠粉是否經(jīng)過(guò)改性,添加膠粉都不會(huì)導(dǎo)致硫化膠的物理機(jī)械性能降低。
經(jīng)等離子體表面改性后的活化膠粉,由于表面含氧基團(tuán)含量增加,改善了其與極性的丁腈橡膠基體問(wèn)的界面結(jié)合,從而使得硫化膠的力學(xué)性能顯著提高。
自補(bǔ)強(qiáng)性橡膠如天然橡膠中填充橡膠粉時(shí),膠粉的加入會(huì)導(dǎo)致硫化橡膠力學(xué)性能出現(xiàn)一定程度的下降,尤其是未經(jīng)改性的硫化膠粉。因此天然橡膠中添加膠粉2SLYY314,建議選擇活性膠粉,有效改善廢輪胎膠粉與NR基體間的界面相容性,在輪胎膠粉與NR基體間形成界面層,實(shí)現(xiàn)其補(bǔ)強(qiáng)作用。
膠粉填充量不超過(guò)50份時(shí),硫化膠的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和拉斷伸長(zhǎng)率與相同含量的炭黑填充NR硫化膠相當(dāng),可部分或全部替換炭黑作為補(bǔ)強(qiáng)性填料使用。
在膠料中加入膠粉后制得的硫化膠物性變化特點(diǎn),由于膠粉仍保持著其原先的粉碎形態(tài),而分散在硫化膠中,因此這種硫化膠具有非均相結(jié)構(gòu),它在受到外應(yīng)力(或應(yīng)變)的作用時(shí),其表面與內(nèi)部的應(yīng)力(或應(yīng)變)是不均勻的,從而影響到硫化膠的各項(xiàng)性能。對(duì)于摻用不同量膠粉的硫化膠,施加一定的應(yīng)變,測(cè)定其表面所發(fā)生的凹凸情況,結(jié)果表明,此表面凹凸的平均值大致與橡膠粉的體積分?jǐn)?shù)以及伸長(zhǎng)變形量成正比,其局部凹凸量約為不摻加膠粉的對(duì)比樣的10倍。
通過(guò)各種物理或化學(xué)方法對(duì)膠粉進(jìn)行活化改性,可以改善膠粉填充硫化膠中廢橡膠相與橡膠基體相間的界面結(jié)合,從而提高硫化膠的物理機(jī)械性能,制備得到低成本、高性能的廢舊橡膠復(fù)合材料。
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