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橡胶的疲劳与疲劳破坏及弹性详解
点击次数:926 发布时间:2015-06-26

一、橡胶的疲劳与疲劳破坏

    硫化胶受到交变应力作用时,材料的结构和性能发生变化的现象叫疲劳。随着疲劳过徎的进行,导至材料破坏的现象叫做疲劳破坏。

1、橡胶结构的影响,玻璃化温度低的橡胶耐疲劳性能好。有极性基团的橡胶耐疲劳性能差。分子内有庞大基团或侧基的橡胶,耐疲劳性能差、结构序列规整的橡胶,容易聚向结晶,耐疲劳性差。

2、橡胶硫化体系影响,单硫健的硫化体系,疲劳性能zui小,耐疲劳性能好,增加交联剂的用量会使硫化胶的疲劳性能下降。所以应尽量减少交联剂的用量。

3、填充剂的影响,补强性能越小的填充剂影响越小,填充剂用量越大影响越大,应尽量少用填充剂。

4、软化体系的影响,尽可能选用软化点低的非粘稠性软化剂;软化剂的用量尽可能多一些,相反高粘度软化剂不宜多用,如松焦油的耐疲劳性差,脂类增塑剂的耐疲劳性就好。

二、橡胶的弹性

    橡胶zui宝贵特性是弹性。高弹性源于橡胶分子运动,完全由卷曲分子的构象变化所造成的,除去外力后能立即恢复原状,称理想的弹性体。橡胶分子之间的作用会妨碍分子链段运动,表现出粘性或粘度。所以说橡胶的特性是既有弹性又有粘性。影响弹性的因素有形变大小、作用时间、温度等。橡胶分子间的作用增大,分子链的规整性高时,易产生拉伸结晶,有利于强度提高,显示出高弹性。在通用橡胶中的天然、顺丁胶弹性,其次是丁睛、氯丁。丁苯与丁基较差。

1、弹性与交联密度有关:
随着交联密度的增加,硫化胶的弹性增加,并出现zui大值,交联密继续增加弹性呈下的趣势。适当地提高流化程度对弹性有利。在高弹性配合中选用硫黄与CZ并用、与促进D并用硫化胶的回弹性较高,滞后损失小。

2、弹性与填充体系有关:
提高含胶率是提高弹性的zui直接、zui有效的办法,补强性越好的填充对弹性越不利。

3、弹性与软化剂的关系:
软化剂与橡胶的相溶性有关,相溶性越小,弹性越差。如天然、顺丁、丁基加石腊油,优于加环烷油。丁睛加DOP优于使用环烷油、芳烃油。一般来说增塑剂会降低橡胶的弹性,应尽量少用增塑剂。

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