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如何提高硅橡膠制品的撕裂強度?

發(fā)布時間:2021-02-28人氣:1023

  橡膠撕裂是材料因受力而使裂紋或裂紋迅速擴大而引起的破壞現(xiàn)象。 試樣撕裂時單位厚度的載荷為撕裂強度。 撕裂強度是硅橡膠制品的一項重要力學性能。 一般采用國家標準GB/T 529-2008《硫化橡膠或熱塑性橡膠撕裂強度的測定》進行檢測。 該標準規(guī)定了測定硫化橡膠或熱塑性橡膠撕裂強度的三種試樣,最常用的是沒有缺口的直角試樣。

  如何提高硅橡膠制品的撕裂強度

  褲形樣品(刀):有縫隙的樣品,撕裂樣品所需的力除以樣品的厚度為褲子撕裂強度;

  直角樣(B刀):分切和不切。 將直角試樣放在拉力機上,以一定的速度連續(xù)拉伸直至撕裂,單位厚度所需的最大力;

  月牙樣(C刀):又稱弧形或腰形。 用垂直于切口平面的外力作用在規(guī)定的直角或月牙形試樣上,用使切口斷裂所需的最大力除以試樣的厚度。

  普通硅橡膠(ShoreA 70)(B刀試驗)的撕裂強度在20kN/m左右。

  如何提高硅橡膠制品的撕裂強度? 硅橡膠的撕裂強度主要受生膠、補強劑、硫化劑的影響。

  生膠:高乙烯基含量和低乙烯基含量硅橡膠制品一起使用。 當組合膠的乙烯基摩爾分數(shù)小于0.15%時,適當?shù)呐浜媳葧@著提高組合膠的抗撕裂性。 當乙烯基摩爾分數(shù)為硅橡膠的0.15%與0.06%的硅橡膠的乙烯基摩爾分數(shù)以50/50組合使用時,組合橡膠的乙烯基摩爾分數(shù)為0.15%,則撕裂強度為 最高,達到 45.8 kN/m。 當組合橡膠中乙烯基摩爾分數(shù)超過0.15%時,硅橡膠的組合比例對硫化橡膠的撕裂性能影響不大。

  增強劑:影響撕裂強度最重要的因素是增強體系。 常用的補強劑有氣相法白炭黑和沉淀法白炭黑,其中氣相法白炭黑補強效果較好的是沉淀白炭黑。 根據(jù)二氧化硅粒徑對補強效果的影響,粒徑越小,比表面積越大,白炭黑表面吸附橡膠分子的能力越強,補強效果越好。 根據(jù)這個原理,盡量選擇粒徑較小的氣相白炭黑。 因此,白炭黑改性也是提高硅橡膠制品撕裂強度的主要途徑。

  硫化劑:硅橡膠制品常用的硫化劑是過氧化物,用于成型和擠出。 以埃肯 Silicone HCR 9170 UE 為例。 加入一級鉑金硫化劑后,撕裂強度達到47.8kN/m,高于過氧化物硫化。 因此,對于撕裂要求高的產(chǎn)品,可以考慮使用鉑金硫化劑。

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