廣州盈瀧新材料有限公司 增粘抗撕裂劑、增粘樹脂、減震合金橡膠

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SG-301合金膠提升橡膠阻尼減振性能上應用

河北騰躍車輛配件科技有限公司  研發團隊：劉士鐸工程師
廣州盈瀧新材料有限公司      李偉杰

摘要： 通過添加適當的合金天然膠SG-301份數，優化減振橡膠件的膠料主體材料；優化減振橡膠產品膠料的物理性能；極大提升減振橡膠與鐵件之間的粘合強度；能明顯提升產品疲勞的耐裂紋性能；達到延長產品壽命的效果。

關鍵詞：SG301合金橡膠；膠料物理性能； 粘合強度；延長產品試驗壽命

隨著我國鐵路交通事業的飛速發展，高性能，質量穩定壽命長的減振產品備受關注。研究減振產品保持質量穩定，延長產品壽命的課題越來越受到重視。

本工作通過多方面試驗測試提高減振產品膠料性能，使產品的質量穩定性得到提升，從而達到延長減振產品使用壽命的目的。

1、實驗

1.1  主要原材料

SG-301 是一種改性的高性能接枝橡膠。

特性：是由丙烯酯接枝到天然橡膠乳液中反應聚合而成。材料的粘度和焦燒性能比高碳黑填充的膠料優越。經塑料特性的 Methyl acrylate 材料接枝改性，使得 SG-301 產品成為一種具有高硬度、高強度、高模量、優異的物理機械性能、抗沖擊 性、易加工特性的橡膠共混物，具有優異的耐屈撓、抗震性和耐蠕變性能，改善了天然橡膠的耐候性，延長了老化壽命、耐酸 堿、耐磨等。

應用：橡膠、合成膠、膠黏劑領域的改性材料，特別適用于不同材質的粘接材料，特殊彈性體的耐高壓、高強度、高剛性的領域。包括：高壓電護套，高壓泵閥門、石油管道、耐壓接頭，高端履帶、減震材料、橡膠制品等。例：添加含有不同極性基團的 SG-301 使得 NR/NBR 共混物具有良好的相容性，從而改善其物理性能。SG-301 產品可以和合成膠、天然橡膠共混提高適中的硬度要求。在室溫下 SG-301 較硬且不粘，該產品具有熱塑的特性、橡膠的功能，材料有良好的加工性能（包括壓延和擠 出）。

天然橡膠（NR），RSS3，泰國產品；順丁橡膠（BR）,牌號9000，北京燕山石化橡塑化工有限責任公司產品；炭黑N330，N774，上海卡博特化工有限公司產品；均勻劑M50；德國公司產品，抗蠕變助劑40P，上海深茂橡塑科技有限公司提供；抗硫化還原劑TDB680,防老劑3030,樹脂3100，流動助劑LP608，安徽阜陽利普化工有限公司產品；SG-301合金橡膠，R-1030抗撕裂樹脂，廣州盈瀧新材料有限公司提供；萊茵蠟500，萊茵化學有限公司產品；其余原材料均為橡膠工業市售產品。

1.2 主要儀器

HX-4010B1型無轉子硫化儀，HX-4000D型電子拉力機,臭氧老化試驗機HX-4201和熱老化401-A,江蘇省滙鑫試驗檢測有限責任公司產品；MTS322.31型疲勞試驗機，美國廠家產品。

1.3 性能測試標準

  橡膠膠料拉伸性能試驗測試按GB/T528-2009《硫化橡膠或熱塑性橡膠拉伸應力應變的測定》標準進行；橡膠膠料老化性能試驗測試按GB/T3512-2014《硫化橡膠或熱塑性橡膠熱空氣加速老化和耐熱驗》標準進行。

橡膠膠料的壓縮永久變形性能試驗測試按GB/T7759.1-2015《硫化橡膠或熱塑性橡膠壓縮永久變形的程度第1部分：在常溫及高溫條件下》標準進行；耐臭氧老化性能試驗按GB/T-7762-2014標準進行；橡膠與金屬粘合強度的測定按GB/T11211《硫化橡膠或熱塑性橡膠  與金屬粘合強度的測定 二板法》標準進行。

動態疲勞試驗按減振產品疲勞標準（環境溫度10℃-35℃下，試驗載荷35-55KN，頻率1.5Hz，循環次數1×106）試驗。

2、結果與討論

 減振產品膠料物理性能與產品試驗壽命有直接關系。提高產品膠料性能會相應地提升減振產品使用壽命。通過以下工作，對產品膠料配方進行改善，在提高膠料性能方面做了一些制品應用。

2.1產品橡膠膠料主體材料的改善

提升產品膠料的性能應該優化膠料的主體材料。采用順丁橡膠生熱小、彈性好的方面優勢調整在膠料配方中優化天然橡膠和順丁橡膠并用比。

產品膠料性能決定產品的機械性能，為了提高產品的疲勞性能、降低產品在使用過程中的生熱和變形，穩定產品的尺寸和剛度物理等數據，延長橡膠減振件的使用壽命，并用添加合理份數SG-301合金橡膠，穩定疲勞過程中的產品尺寸和剛度、強度。橡膠膠料主體材料并用不同份數的SG-301合成天然橡膠的試驗結果如表1。

表1   并用SG-301合成天然橡膠的試驗測試結果

從表1中可以看到添加10份和15份SG-301合成天然橡膠機械性能差異，添加SG301合金橡膠后，產品膠料物理性能達到提升。

2.2膠料配方中的粘合體系的優化

添加SG301合金橡膠后，產品膠料與鐵件的粘合性能得到提升，試驗結果如表2。

表2  添加不同份數的SG301合金橡膠膠料與鐵件粘合強度試驗結果。

從上表可以看到添加10份  和15份時橡膠的粘合強度比較高。

2.3產品疲勞中的抗裂紋性能得到提升

添加不同份數的SG301合金橡膠后，相對應的產品疲勞時出現裂紋的次數試驗結果如表3.

表3  添加不同份數SG301合金橡膠的產品疲勞中出現裂紋時疲勞次數

從表3中可以看到產品膠料配方中至少添加15份SG301合金橡膠，產品疲勞才能達到標準要求。

3、結論

通過添加SG-301合金橡膠改善減振阻尼橡膠件的的主體材料，提升膠料的物理性能；改善了橡膠與鐵件的粘合性能；提高了產品疲勞過程中的耐裂紋性能，延長了產品壽命；

產品聯系： 

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