橡膠配合體系對撕裂強(qiáng)度影響分析
2024-09-26 12:09:00
橡膠的撕裂是一種破壞現(xiàn)象,它源于硫化橡膠內(nèi)部存在的裂紋或裂口在受力時(shí)迅速擴(kuò)展并開裂。撕裂過程傾向于沿著分子鏈密度最低、即阻力最小的路徑發(fā)展,這是因?yàn)榱芽跁x擇通過內(nèi)部結(jié)構(gòu)較弱的區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)展。
這種不規(guī)則的撕裂路徑,由材料中的弱點(diǎn)間隙所引導(dǎo),加速了撕裂破壞的進(jìn)程。撕裂強(qiáng)度的實(shí)質(zhì),實(shí)則是撕裂能,即橡膠撕裂過程中所需的總能量,它包括表面能、塑性流動耗散的能量以及不可逆粘彈過程耗散的能量。新能源充電口橡膠密封圈怎么換
撕裂強(qiáng)度衡量的是試樣在撕裂過程中,單位厚度所能承受的負(fù)荷。值得注意的是,裂口長度的增長與撕裂能的變化成正比,而與試樣的具體形狀無關(guān)。東莞儲能產(chǎn)業(yè)橡膠硅膠配件源頭廠家
撕裂強(qiáng)度與拉伸強(qiáng)度是兩個(gè)獨(dú)立的性能指標(biāo),它們之間并無直接的關(guān)聯(lián)。換言之,即便硫化橡膠的拉伸強(qiáng)度很高,其撕裂強(qiáng)度也未必相應(yīng)增強(qiáng)。一般而言,撕裂強(qiáng)度會隨著拉伸伸長率和滯后損失的增大而提高,但會隨著定伸應(yīng)力和硬度的增加而下降。
在探討硫化體系對撕裂強(qiáng)度的影響時(shí),我們發(fā)現(xiàn)撕裂強(qiáng)度隨交聯(lián)密度的增加而增強(qiáng),直至達(dá)到一個(gè)峰值;此后,若交聯(lián)密度繼續(xù)提升,撕裂強(qiáng)度反而會急劇下降。這一現(xiàn)象與拉伸強(qiáng)度的變化趨勢相似,但撕裂強(qiáng)度達(dá)到最佳狀態(tài)時(shí)的交聯(lián)密度通常低于拉伸強(qiáng)度的最優(yōu)交聯(lián)密度。橡膠密封圈1688
此外,多硫鍵因能賦予橡膠較高的撕裂強(qiáng)度而備受青睞,因此在選擇硫化體系時(shí),傾向于采用傳統(tǒng)方法,硫磺用量控制在2.0~3.0份之間,并選用中等活性、平坦性良好的促進(jìn)劑,如DM、CZ等。然而,過硫化會顯著降低撕裂強(qiáng)度。東莞汽車橡膠硅膠配件定制生產(chǎn)廠家
填充體系對撕裂強(qiáng)度也有顯著影響。炭黑作為常用的補(bǔ)強(qiáng)劑,能顯著改善橡膠的撕裂強(qiáng)度。炭黑的粒徑越小,撕裂強(qiáng)度越高;在粒徑相同的情況下,結(jié)構(gòu)度較低的炭黑更有利于撕裂強(qiáng)度的提升。橡膠硅膠材料密封系數(shù)
此外,使用各向同性的填料,如炭黑、白艷華、立德粉、氧化鋅等,通常能獲得較好的撕裂效果,而各向異性的填料則不利于撕裂強(qiáng)度的提高。密封圈硅橡膠
增塑體系同樣對撕裂強(qiáng)度有所影響。一般而言,軟化劑的添加會降低硫化膠的撕裂強(qiáng)度。特別地,石蠟油對SBR硫化膠的撕裂強(qiáng)度尤為不利,而芳烴油則能在一定程度上提高SBR硫化膠的撕裂強(qiáng)度。隨著芳烴油用量的增加,撕裂強(qiáng)度的變化呈現(xiàn)出一定的規(guī)律性,具體如表1-3-1所示。密封條橡膠硅膠材料
在NBR中加入增塑劑同樣會使硫化的撕裂強(qiáng)度降低。
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