不同结构氢化丁腈橡胶的性能研究
2021-07-21郑方远王雷雷
郑方远,王雷雷
(中国石化北京化工研究院燕山分院 橡塑新型材料合成国家工程研究中心,北京 102500)
氢化丁腈橡胶(HNBR)是由丁腈橡胶(NBR)通过催化加氢制得的高性能合成橡胶[1],由于分子链具有高饱和性,因此HNBR除继承了NBR良好的耐油性能外[2-3],还具有优异的耐热、耐压差、耐酸碱及耐臭氧等性能。
日本瑞翁公司和德国朗盛公司是全球主要的HNBR产品供应商,两家企业对HNBR产品结构(牌号)均有全面的布局。HNBR主要应用于原油开采、汽车制造、航空航天等领域的关键装备,因此其成为橡胶行业关注度较高的特种橡胶品种。在HNBR的胶料配合技术、改性技术、加工应用技术等方面已经形成较为全面的研究体系[4-15]。
本工作从氢化度和结合丙烯腈含量两个角度研究分子结构对HNBR性能的影响规律,为不同应用领域选择合适类型的HNBR提供指导。
1 实验
1.1 原材料
HNBR,牌号为2000L,2010L,2020L,1000L,日本瑞翁公司产品;炭黑N330,卡博特化工(上海)有限公司产品;氧化锌、硬脂酸、硫化剂DCP和助交联剂TAIC,市售品。
1.2 配方
HNBR 100,炭黑N330 40,氧化锌 5,硬脂酸 1,硫化剂DCP 3,助交联剂TAIC 2。
1.3 试样制备
胶料混炼采用两段法在密炼机中进行。一段混炼加入除硫化体系外的所有配合剂,胶料混炼均匀后排至开炼机上下片,一段混炼胶停放4 h。二段混炼时加入一段混炼胶、硫化剂DCP和助交联剂TAIC,胶料混炼均匀后排至开炼机上下片,终炼胶停放16 h。
混炼胶在平板硫化机上硫化,一段硫化条件为170 ℃/15 MPa×15 min,二段硫化条件为150 ℃/15 MPa×4 h。
1.4 性能测试
(1)门尼粘度[ML(1+4)100 ℃]:采用日本岛津公司的SMV-300型门尼粘度仪,按照ASTM D 1646—2017测试。……
