硫化橡胶的压缩永久变形性能

•低温下硫化胶压缩永久变形高低主要由交联密度大小来决定。
•高温时交联键的键能大小对压缩永久变形的影响超过 了交联密度的作用。
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硫化橡胶的压缩永久变形性能
2.1.3 填充补强体系
•压缩永久变形规律:
•炭黑<非炭黑（白炭黑， 陶土等）
•高PH值炭黑<低pH值炭黑 •低结构炭黑<高结构炭黑
•大粒径炭黑<小粒径炭黑
•炭黑用量增加，压缩永 久变形增大
•炭黑粒径越小，压缩 永久变形增加幅度越快
图2 炭黑品种及用量对丙烯酸酯橡胶压缩永久变形的影响
硫化条件：180℃×10min (未经二段硫化)； 压缩永久变形条件：150℃×70h
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2.1.4 其他助剂
硫化橡胶的压缩永久变形性能
2.1.1 橡胶
2.1.1.1 橡胶品种和牌号
•橡胶密封制品和减震制品常用的橡胶品种包括：
•天然橡胶 •丁腈橡胶 •氯丁橡胶 •乙丙橡胶 丁苯橡胶
•丁基橡胶
•丙烯酸酯橡胶 •氯醚橡胶
•聚氨酯橡胶
•高档胶种有 •硅橡胶 •氟橡胶 •氢化丁腈橡胶 •氟硅橡胶
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•硫化橡胶压缩
•h0－h1
•硫化橡后胶不可恢复部分
•h0－h1 h0－hs
•硫化橡胶压缩永久变形
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•ho---试样高度，mm •h1---试样恢复后的高度，mm
•hs---限高器高度，mm
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•压缩永久变形 •失去使用价值
•润滑油泄漏 •弹性降低
•密封性能下降 •减震性能失效
3.1.配方设计的优化
3.2.优良的加工工艺
（1）改善混炼工艺；（2）确定合理的硫化条件；
（3）采用二段硫化
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硫化橡胶的压缩永久变形性能
•1.引言
•橡胶密封制品和减震制品是一类涉及到我国国防建设 和经济建设的重要橡胶产品。
•橡胶密封制品和减震制品应用领域：
•航天
•航空
•船舶
•汽车
•机械
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•硫化 •硫黄 •给硫体 •过氧化物 •硫化 •胺类 •双酚 •过氧化物 •硫化 •硫黄 •三聚硫氰酸（TCY）
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• 表2 HNBR的压缩永久变形
•压缩永久变形大小：
•温度低于50℃
•无硫体系>有效体系>过氧化物硫化体系
•温度超过50℃
•有效体系>无硫体系>过氧化物硫化体系
•图1 丁腈橡胶的丙烯腈含量对压缩永久变形的影响
•注： 压缩永久变形条件为100℃×48h，或130℃×48h
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2.1.1.2 橡胶共混
•采用橡胶共混的方法，将性能取长补短，各取所需。
•表1 IIR/EPDM共混比对硫化胶压缩永久变形的影响
共混比 （IIR/EPDM） 100/0 80/20 60/40 40/60 20/80 0/100
•压缩永久变形的大小是衡量橡胶制品密封性能和 减震性能好坏及使用寿命长短的重要指标之一。
•研究影响硫化橡胶压缩永久变形的各种因素，对橡 胶密封制品和减震制品的生产和检测有着十分显著 的指导意义 。
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2. 影响硫化橡胶压缩永久变形的主要因素
•硫化橡胶压缩永久变形受到多因素的影响
•分子中含有烯丙基氢
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•1,2－聚丁二烯 •三(P烯B)丙基异氰酸酯(TAIC)
•二烯丙基邻苯二酸酯（DAP）
硫化橡胶的压缩永久变形性能
压缩永久变形， ％
62
51 44 60 70 78
•注：压缩永久变形条件：100℃×24 h，压缩率为25％。
•压缩永久变形在II R/EPDM共混比为 60/ 40时 达到最小值。
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2.1.2 硫化体系
•三元乙丙橡胶 •氢化丁腈橡胶
•氟橡胶
•丙烯酸酯橡胶 •氯醚橡胶
硫化橡胶的压缩永久变 形性能
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2020/11/30
硫化橡胶的压缩永久变形性能
主要内容
• 1.引言
• 2.影响硫化橡胶压缩永久变形的主要因素
2.1.橡胶配方
（1）橡胶生胶；（2）硫化体系；（3）填充补强体系；
（4）其他助剂
2.2.加工工艺条件
（1）炼胶；（2）硫化条件；（3）二段硫化
• 3.降低硫化橡胶的压缩永久变形的有效途径
•要求
•耐水性 •耐气透性
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硫化橡胶的压缩永久变形性能
•橡胶密封性能 和 •减震性能优劣
•关系密 切
•压缩永久变 形性能优劣
•压缩永久变形小，橡胶密封性能好， 减震性能好。
•压缩永久变形大，橡胶密封性能差，
减震性能差。
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硫化橡胶的压缩永久变形性能
•h0 •h1
•硫化橡胶压缩前
不同橡胶的压缩永久变形大小
胶种 EPDM IIR ACM ECO CR MVQ 氟胶 PU NR NBR
压缩
永久 变形
78
76 71 58 35 38 33 28 12 16
(％)
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硫化橡胶的压缩永久变形性能
•丙烯腈含量 为20～30％ 时，丁腈橡胶 的压缩永久变 形较低。
•温度较高， 压缩永久变形 较大。
•氢化丁腈橡胶（HNBR）是一类高饱和度的特种橡胶，采取 过氧化物硫化。
•具有优异的耐热、耐油、耐磨和高强度等特点。
•助交联剂应用于过氧化物配合中，提高共交联性，显 著改善压缩永久变形。
•助交联剂分为两大类 •分子中不含烯丙基氢
•三羟甲基丙烷三丙烯酸酯（TMPTA） •N, N’—间苯基双马来酰亚胺（HVA－2）
•医
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硫化橡胶的压缩永久变形性能
•油封
•橡胶密封制 品和减震制品
•橡胶O形圈
•汽车的发展
•橡胶异 形密封
件
•安全、高 速、舒适
•环保、 节能
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•密封性能和减震性能优 异
硫化橡胶的压缩永久变形性能
•典型例子： •纺织印染行业 •橡胶密封制品
•主要是 •橡胶配方因素 •和 •加工工艺因素
•橡胶配方
•生胶品种 •配合剂品种和用量
•交联密度
•压缩永久变形
•加工工艺
•配合剂的分散状况
•压缩永久变形
•高温压缩 时PPT文档演模板
•交联键键能大小
•压缩永久变形
硫化橡胶的压缩永久变形性能
2.1 配方因素
•配方因素包括
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•1.生 胶 •2.硫化体系 •3.填充补强体系 •4.软化体系 •5.防 老 剂 •6.其他加工助剂