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橡膠的定伸應力和拉伸強度的影響因素

返回列表來源:天氏庫力 發布日期 2022-09-17 瀏覽:

一、定伸應力:
是使試樣拉伸達到給定長度所需施加的單位截面積上的負荷量。是橡膠材料等的一項指標。常見定伸應力有100%、200%、300%、500%定伸應力。如使截面積1平方厘米的試樣拉長1倍需要490N(50公斤力)的負荷,則其100%定伸應力是490Pa(50公斤力/c㎡)。

影響定伸應力的因素
1、分子量越大,定伸應力越大。
2、分子量分布窄的,定伸應力和硬度下降。
3、分子間作用力大,定伸應力高。
4、定伸應力和硬度隨交聯密度的增加而增大。傳統硫化體系可獲較高的定伸應力及硬度。
5、定伸應力和硬度隨填料粒徑的減小而增大,隨結構度和表面活性的增大而增大,隨填料用量的增大而增大。
6、定伸應力和硬度隨軟化劑用量的增加而降低。
7、橡塑共混可提高定伸應力和硬度,如NR/PE、HS共混,NBR/PVC共混,EPDM/PP共混。

雙柱拉力機示意圖
雙柱拉力機示意圖

二、拉伸強度:
在測試膠料時,試樣拉伸至斷裂的過程中,最大的拉伸應力。
影響拉伸強度的因素:
1、分子量小的橡膠拉伸強度隨分子量的增大而增大。一般分子量在30-35萬之間的橡膠拉伸強度最佳。
2、分子量分布窄的拉伸強度較高。
3、主鏈上有極性取代基時,拉伸強度隨分子間的作用力增加而增加。如丁腈橡膠中,丙烯腈含量增加拉伸強增加。
4、隨橡膠結晶度的提高拉伸強度增加。如NR、CR、CSM、IIR有較高的拉伸強度。
5、橡膠分子鏈取向后,平行方向的拉伸強度增加,垂直方向的拉伸強度下降。
6、拉伸強度隨交聯鍵能的增加而減小,隨交聯密度的增加而出現峰值。交聯鍵類型與拉伸強度關系按下列順序遞減:離子鍵——多硫鍵——雙硫鍵——單硫鍵——碳碳鍵
7、炭黑粒子小的而結構性低(如低結構的高耐磨)、表面含氧基團多的(如槽黑)其拉伸強度、撕裂強度、伸長率高。
8、填料的粒子小,表面積大,表面活性大,則補強效果好。至于結構性與拉伸強度的關系說法不一,結晶橡膠的結構性高的對拉伸強度反而不利,但對非結晶橡膠則相反。軟質橡膠的炭黑用量一般在40-60份之間。
9、軟化劑用量超出5份時,就會使硫化膠的拉伸強度降低。
10、提高拉伸強度的其它方法。如NR/PE、HS共混,NBR/PVC共混,EPDM/PP共混等。

橡膠示意圖
 

 

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