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橡胶的定伸应力和拉伸强度的影响因素

返回列表来源:天氏库力 发布日期 2022-09-17 浏览:

一、定伸应力:
是使试样拉伸达到给定长度所需施加的单位截面积上的负荷量。是橡胶材料等的一项指标。常见定伸应力有100%、200%、300%、500%定伸应力。如使截面积1平方厘米的试样拉长1倍需要490N(50公斤力)的负荷,则其100%定伸应力是490Pa(50公斤力/c㎡)。

影响定伸应力的因素
1、分子量越大,定伸应力越大。
2、分子量分布窄的,定伸应力和硬度下降。
3、分子间作用力大,定伸应力高。
4、定伸应力和硬度随交联密度的增加而增大。传统硫化体系可获较高的定伸应力及硬度。
5、定伸应力和硬度随填料粒径的减小而增大,随结构度和表面活性的增大而增大,随填料用量的增大而增大。
6、定伸应力和硬度随软化剂用量的增加而降低。
7、橡塑共混可提高定伸应力和硬度,如NR/PE、HS共混,NBR/PVC共混,EPDM/PP共混。

双柱拉力机示意图
双柱拉力机示意图

二、拉伸强度:
在测试胶料时,试样拉伸至断裂的过程中,最大的拉伸应力。
影响拉伸强度的因素:
1、分子量小的橡胶拉伸强度随分子量的增大而增大。一般分子量在30-35万之间的橡胶拉伸强度最佳。
2、分子量分布窄的拉伸强度较高。
3、主链上有极性取代基时,拉伸强度随分子间的作用力增加而增加。如丁腈橡胶中,丙烯腈含量增加拉伸强增加。
4、随橡胶结晶度的提高拉伸强度增加。如NR、CR、CSM、IIR有较高的拉伸强度。
5、橡胶分子链取向后,平行方向的拉伸强度增加,垂直方向的拉伸强度下降。
6、拉伸强度随交联键能的增加而减小,随交联密度的增加而出现峰值。交联键类型与拉伸强度关系按下列顺序递减:离子键——多硫键——双硫键——单硫键——碳碳键
7、炭黑粒子小的而结构性低(如低结构的高耐磨)、表面含氧基团多的(如槽黑)其拉伸强度、撕裂强度、伸长率高。
8、填料的粒子小,表面积大,表面活性大,则补强效果好。至于结构性与拉伸强度的关系说法不一,结晶橡胶的结构性高的对拉伸强度反而不利,但对非结晶橡胶则相反。软质橡胶的炭黑用量一般在40-60份之间。
9、软化剂用量超出5份时,就会使硫化胶的拉伸强度降低。
10、提高拉伸强度的其它方法。如NR/PE、HS共混,NBR/PVC共混,EPDM/PP共混等。

橡胶示意图
 

 

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