橡膠的拉伸強(qiáng)度影響因數(shù)
拉伸強(qiáng)度:
在測(cè)試膠料時(shí),試樣拉伸至斷裂的過(guò)程中,大的拉伸應(yīng)力。
影響拉伸強(qiáng)度的因素:
1、分子量小的橡膠拉伸強(qiáng)度隨分子量的增大而增大。一般分子量在30-35萬(wàn)之間的橡膠拉伸強(qiáng)度。
2、分子量分布窄的拉伸強(qiáng)度較高。
3、主鏈上有極性取代基時(shí),拉伸強(qiáng)度隨分子間的作用力增加而增加。如橡膠中,丙烯腈含量增加拉伸強(qiáng)增加。
4、隨橡膠結(jié)晶度的提高拉伸強(qiáng)度增加。如NR、CR、CSM、IIR有較高的拉伸強(qiáng)度。
5、橡膠分子鏈取向后,平行方向的拉伸強(qiáng)度增加,垂直方向的拉伸強(qiáng)度下降。
6、拉伸強(qiáng)度隨交聯(lián)鍵能的增加而減小,隨交聯(lián)密度的增加而出現(xiàn)峰值。交聯(lián)鍵類型與拉伸強(qiáng)度關(guān)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(jié)構(gòu)性低(如低結(jié)構(gòu)的高耐磨)、表面含氧基團(tuán)多的(如槽黑)其拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率高。
8、填料的粒子小,表面積大,表面活性大,則補(bǔ)強(qiáng)效果好。至于結(jié)構(gòu)性與拉伸強(qiáng)度的關(guān)系說(shuō)法不一,結(jié)晶橡膠的結(jié)構(gòu)性高的對(duì)拉伸強(qiáng)度反而不利,但對(duì)非結(jié)晶橡膠則相反。軟質(zhì)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(shí),就會(huì)使硫化膠的拉伸強(qiáng)度降低。
10、提高拉伸強(qiáng)度的其它方法。如NR/PE、HS共混,NBR/PVC共混,EPDM/PP共混等
定伸應(yīng)力
定伸應(yīng)力的定義是使試樣拉伸達(dá)到給定長(zhǎng)度所需施加的單位截面積上的負(fù)荷量。是橡膠材料等的一項(xiàng)指標(biāo)。常見(jiàn)定伸應(yīng)力有*、200%、300%、500%定伸應(yīng)力。如使截面積1平方厘米的試樣拉長(zhǎng)1倍需要490N(50公斤力)的負(fù)荷,則其*定伸應(yīng)力是490Pa(50公斤力/c㎡)。
影響定伸應(yīng)力的因素
1、分子量越大,定伸應(yīng)力越大。
2、分子量分布窄的,定伸應(yīng)力和硬度下降。
3、分子間作用力大,定伸應(yīng)力高。
4、定伸應(yīng)力和硬度隨交聯(lián)密度的增加而增大。傳統(tǒng)硫化體系可獲較高的定伸應(yīng)力及硬度。
5、定伸應(yīng)力和硬度隨填料粒徑的減小而增大,隨結(jié)構(gòu)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(yīng)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(yīng)力和硬度,如NR/PE、HS共混,NBR/PVC共混,EPDM/PP共混。