耐高温输送带不同生产工艺及组分对天然橡胶臭氧老化性能的影响

生产工艺的不同,橡胶(NR)的组分及分子结构也不同,其力学性能及耐臭氧老化的能力也不同。本文通过探讨不同的凝固方式(酸凝固、微波凝固、自然凝固、微生物凝固)与不同的干燥方式(热风干燥、自然风干)相结合共7种生产工艺下的NR的氮含量、塑性初值P0、抗氧指数PRI、加工性能、交联密度、动态力学性能以及臭氧老化性能的差别,并采用热重分析仪与傅里叶红外光谱仪对NR臭氧老化前后的热稳定性及官能团的变化做了分析。在此基础之上,分别研究了不同非胶组分(蛋白质、丙酮溶物、水溶物)对NR耐臭氧性能的影响。

通过一系列的探讨,为生产高性能耐臭氧NR提供了理论依据以及实验基础。在研究其生产工艺时发现：微生物凝固后,再采用低温干燥工艺的NR氮含量低,其NR的拉伸强度可达25.62MPa,撕裂强度可达30.7MPa,均优于其他工艺；其热氧老化性能仅次于酸凝固,在臭氧浓度为50pphm环境中老化8h后的性能变化率仅为7.9%；其臭氧龟裂时间远远高于其他生产工艺,可达945min;m-NR高分解温度说明其具有优异的耐热性；对其交联密度以及DMA的测试发现,其小,反而言之,其交联点比其他工艺密集,其玻璃化转变温度升高约6℃,其耐湿滑性与滚动阻力没有明显的变化；同时随着臭氧老化时间的延长,橡胶烃分子链上的不饱和双键逐渐减少,而对应的羰基基团不断增多,说明臭氧与NR主要在主链上发生反应。

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