填充剂表面改性对硫化胶疲劳性能的影响

硫 化胶 疲 劳过程 中微 观结构 的变 化。
１ 实验部分 １ １ 原 材 料 夏 实 验 配 方 ． １ １１ 原材 料 ： ． ． ＮＲ： 产 １号 烟 片 胶 ； Ｒ： 国 Ｂ 齐
１ ＡＴＡＣ。 ４
１２ 性 能测试 ．
屈 挠 龟 裂 实 验 采 用 往 复 频 率 为 ３ ０次／ ０ ａ ｎ的 Ｐ ４ ｒｉ １ Ｏ型 疲 劳 实 验 机 ， 小 夹 距 为 １ １ 最 ９ ｍｍ， 最大 夹距 ７ ６ｍｍ， 同疲 劳次 数 下记 录裂 不 口长度 ， 取 样 ， 用 Ｎｉ ｌｔＦ Ｔ ７ 并 采 ｃ ｅ Ｔ—Ｒ １ ０型 红 ｏ 外光 谱仪进 行红 外测 试 。各 配方 胶料 的性能 如
（ Ｈ５ ０ 、 丙 基 十 二 烷 基 苯 磺 酰 钛 酸 酯 Ｋ ９ ）异
牧 藕 日期 ：０ ００ －６ 修 订 口期 ：００ ０－２ ２ ０ － ３Ｏ Ｆ ２０ － ５２ 基 金 项 目 ： 家 自然 科 学 基 盘资 助 项 目 国
Ｔ ｂ １所 示 。 ａ．
鲁 石 化公 司产 品 ； 白炭 黑 ： 淀法 ， 京橡 胶 厂 沉 南
提 供 ； 联 剂 ｙ 胺 基 丙 基 三 ＿ 氧 基 硅 烷 偶 一 乙
（ Ｈ５ ０ 、 Ｋ ５ ） ｙ缩水 甘 油基 氧基 丙 基 三 甲 氧基 硅 烷（ ＫＨ５ ０ 、 （一 三 乙氧 基 甲硅 烷 基 ） ６ ） 双 ３（ 丙基 ） 四硫 化物 （ ＫＨ８ ６ 、 ４ ） 乙烯基 三 叔 丁基 过 氧硅烷
填 充 剂 表 面 改 性对 硫 化 胶 疲 劳 性 能的 影 响
贾红 兵 ，文 威 ，刘 卫东 ，胡 学 清 ，张士 齐
（ 京 理 工 大 学 高分 子 系 ．江 苏 南 京 ２ ０９ ） 南 ｌ ０ ４
摘要： 完了１ 研 ３种 白炭 黑 表 面 致性 荆 对 Ｎ Ｂ Ｒ／ Ｒ硫 化肢 瘟 劳性 能的 影响 ， 析 了偶 联 剂 致 性 白炭 黑 填 充 分 硫 化肢 疲 劳过 程 中微观 结 构 的 变化 及 其 对 疲 劳性 能 的 影 响 。 现 ： 同硅 烷 类 偶联 荆 对 肢 料初 期 性 能 的 发 不
，
它 是橡 胶 大 分 子在 重 复 应力作 用 下 吸 收能
酯 ）ＮＤ ２ １ 、 （ （ Ｚ ０ ） 双 二辛 基 磷 酸 酯 ） 氧 乙 酸钛 含
酸 酯 （ Ｚ １ ） 双 （ 辛基 焦 磷 酸 酯 ） 氧 乙 ＮＤ ３ １ 、 － 含 酸 钛 酸 酯 （ Ｚ ｌ ｗ） 四 异 丙 基 双 （ 月 桂 亚 ＮＤ ３ ｌ ； 二
量 ， 活化 ｕ 形成 微 破 坏 并 在 周 围产 生应 力 松 经 ｌ 弛， 再经 一 定 时 间作 用后 产 生的 以破 坏 中心 为 起点 的微 破坏 的扩展 口 。微破 坏 的形成 是橡 胶 ］ 三 维 网络 中局 部 化学 键 断裂 的结 果口 ， Ｆ ］用 Ｔ一 １ 可研 究硫 化 胶 在疲 劳过 程 中分子 结 构 的 变 Ｒ 化 ， 而进一 步 了解 硫 化胶疲 劳历程 。 ］从 影响 橡 胶制 品疲 劳性 能 的因素 很 多 ， 如硫 化体 系、 填充 体 系 、 合物 体系等 。本文 着重研 聚 究了 ｌ 表面 改 性 剂对 白炭 黑填 充 天然 橡胶 ３种 （ ＮＲ） 顺 丁橡胶 （ Ｒ） 化胶疲 劳性 能的影 响 ， ／ Ｂ 硫
并 采 用 Ｆ —Ｒ 分 析 了 偶 联 剂 改 性 白 炭 黑 填 充 ＴＩ
磷酸酯 ） 钛 酸酯 （ ｚ ４ １ ： 京曙光 化 工厂 络 ＮＤ 一 ０ ） 南
产 品 ； 温 ４ Ｔ一 ０ 、 二 烷 基 苯 磺 酸 钠 吐 ０（ ４ ） 十
（ Ｓ、 ＡＢ ） 十二烷 基 三 甲基 氯 化 铵 （ ＡＴＡＣ ： ） 上海
林 ７ 。不 同 配 方 改 性 剂 如 下 ： 无 ， ＫＨ５ ０ ｌ ２ ５，
３ Ｋ Ｈ ５ ０， Ｋ Ｈ ８ ６， Ｋ Ｈ ５ ０， ＮＤＺ１ ， ６ ４ ４ ５ ９ ６ ０１ ７ Ｎ ＤＺ１ ２， ８ Ｎ Ｄ Ｚ２０ ０ １， ９ Ｎ ＤＺ３Ｉ ｌ， ｌ ０ Ｎ ＤＺ３］ ｗ ，１ｌ Ｎ ＤＺ４ １ ０Ｉ，１ Ｔ ４ ２ ０，ｌ Ａ ＢＳ， ３
化 学试 剂 厂产 品。 １ １ ２ 基 本 配 方 ： ． ， Ｚ ０ ６ 炭 黑 ４ ， ．． Ｓ２ ５Ｃ ． ， Ｏ白
炭黑 ｌ ， ５ 改性 剂 ３ ＮＲ Ｂ ５ ３ ， ， ／ Ｒ ６ ／ ５ 硬脂 酸 ２ 防 ，凡 士 ，
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第１卷 期 ８ 第１
２０ ０ ２年 １月
高分子材料科学 与工程
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彭 响为 ； Ｚ ０ ＞ＮＤ ３ １ ＮＤ ２ １ Ｚ １ ＞ＮＤ ４１ ＤＺ １Ｗ ｝ 同表 面活性 剂对肢料疲 劳性 能影响为 Ａ Ｓ Ｚ ０ ＞Ｎ ３ １ 不 Ｂ ）Ｔ４ Ｏ
＞ ＡＴ ＡＣ。硫 化 肢 疲 劳过 程 中的 自愈 夸 ” 力是 影响 疲 劳 性 能 的 重要 目素 。 能 关键词 ： 面改性 ； 劳性能 ； 表 疲 傅利 叶 变 换 红 外 光谱 ； 自愈 合
中 围分 类 号 ： Ｑ３ Ｏ ３ Ｔ ３．８ ３ 文献 标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ０ ７ ５ （ ０ ２ ０ — １ ９ ０ ｉ ０ — ５ ５ ２ ０ ） １０ １ — ４
疲 劳破 坏 是 橡 胶 制 品失 效 的 主要 原 因之
一
（ Ｚ ０ ） 异 丙 基 三 （ 基 甲 十 焦 磷 酸 酯 钛 酸 ＮＤ １ １ 、 丁