NR硫磺硫化体系抗硫化返原性能的研究

【摘要】纳米科技使氧化锌的活性发生了质的变化，研究显示纳米氧化锌（NA）和原位表面改性纳米氧化锌（YW）对NR不同的硫化体系比普通氧化锌起着更强的活化作用。首先，本文用硅烷偶联剂Si-69制备了原位表面改性纳米氧化锌，XRD图谱表明YW平均粒径为50nm，X-ray能谱分析则显示其在NR胶料中分散性良好。其次，研究了在143℃、153℃、158℃、163℃和168℃五个硫化温度下，不同氧化锌品种对NR的三种硫化体系（CV、SEV、EV）硫化特性及抗硫化返原性的影响。在143℃的EV体系中纳米氧化锌和原位表面改性纳米氧化锌硫化胶比用普通氧化锌的交联程度(MH-ML)分别提高了165.8%和155.3%。然后，对比研究了在143℃、153℃、158℃、163℃和168℃五个硫化温度下，氧化锌品种对NR的三种硫化体系（CV、SEV、EV）物理性能的影响，研究显示，在NR的CV体系中，含YW硫化胶的拉伸强度和拉断伸长率在158℃时最大，分别为28.7MPa、440％。此外，采用平衡溶胀法和化学探测剂法定量分析了硫化胶的交联密度、交联键的类型及比例。测试结果表明：含YW硫化胶的总的交联密度、多硫键密度、双硫键密度和单硫键密度在三种氧化锌硫化胶中为最大，分别比含普通氧化锌的提高了24.46%、4.73%、25.76%和100%。最后，论文系统地研究了CV、SEV和EV体系的高温硫化动力学，经线性拟合求得了硫化反应的动力学参数k、B，并通过Arrhenius方程求得了NR硫化体系中含不同品种氧化锌胶料在热硫化阶段的活化能，NR的CV体系中普通氧化锌、纳米氧化锌、原位表面改性纳米氧化锌胶料的活化能分别为100.32KJ/mol、96.93KJ/mol和95.51KJ/mol；NR的SEV体系中普通氧化锌、纳米氧化锌、原位表面改性纳米氧化锌胶料的活化能分别为84.75KJ/mol、106.68KJ/mol和73.74KJ/mol。
【作者】满忠标；
【导师】陈月辉；
【作者基本信息】上海工程技术大学，材料加工工程，2013，硕士
【关键词】NR；氧化锌；硫磺硫化体系；抗硫化返原性；活化能；

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