交聯(lián)密度對(duì)橡膠低溫性能的影響規(guī)律是否會(huì)因橡膠極性或飽和性的差異而出現(xiàn)不同,本文選用 NR、 NBR、EPDM 以及 EVM 為研究對(duì)象,使用沖擊法脆性溫度試驗(yàn)機(jī)表征出不同交聯(lián)密度下各橡膠的脆性溫度,為橡膠低溫性能的研究提供新的研究思路。
試驗(yàn)設(shè)備:環(huán)儀儀器 沖擊法脆性溫度試驗(yàn)機(jī)
試驗(yàn)樣品(未制備):
試驗(yàn)過程:
將制備好的樣品,按照 GB/T 15256-2014(多試樣法) 測(cè)試不同交聯(lián)密度橡膠試樣的低溫脆性。
測(cè)試結(jié)果與結(jié)論:
不同交聯(lián)密度 NR、 NBR、 EVM 試樣的低溫脆性溫度(Tb) 分別如下圖所示。
從圖中可以看出,交聯(lián)密度對(duì)不同分子結(jié)構(gòu)橡膠 Tb 的影響規(guī)律不同。
1.隨著交聯(lián)密度的增大 NR、 NBR、 EVM 試樣的 Tb 先保持不變后增加,NRS3.5、 NBRS3.5以及 EVMDCP3.5 的 Tb 最大,分別為-58 ℃、 -24 ℃、 -26 ℃,此時(shí)橡膠在低溫下抗沖擊的性能最差;
2.高交聯(lián)密度時(shí),分子鏈的運(yùn)動(dòng)性能變差,彈性變差,遭受擺錘沖擊時(shí)橡膠分子鏈無法通過有效的構(gòu)象調(diào)整以及形變來吸收、耗散沖擊能,試樣被破壞。
3.存在較大交聯(lián)密度差異時(shí),各橡膠 Tb 最大變化幅度僅有 2 ℃,這說明交聯(lián)密度對(duì) NR、 NBR、 EVM 的 Tb 無明顯影響。
下表為不同交聯(lián)密度 EPDM 的 Tb,
從表中可以看出不同交聯(lián)密度 EPDM試樣的 Tb 均低于-70℃(由于受脆性溫度測(cè)試?yán)鋮s介質(zhì)的最低溫度所限,只能測(cè)到-70℃),且遠(yuǎn)低于其 Tg,說明交聯(lián)密度對(duì) EPDM 試樣的 Tb 無明顯影響;
在四種橡膠中 EPDM 的抵抗低溫脆性斷裂的能力最佳,這可能與其特殊的分子結(jié)構(gòu)有關(guān)。
以上就是不同橡膠的低溫脆性試驗(yàn),如有試驗(yàn)疑問,可以咨詢環(huán)儀儀器相關(guān)技術(shù)人員。