Page 101 - 《橡塑技术与装备》2024年4期

测试与分析 徐保平 等·回归分析法研究硫化体系对氟橡胶性能的影响

回归分析法研究硫化体系对氟橡胶

性能的影响

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陈保平 ，张伟 ，乔孟华 ，肖建斌 1*
(1. 青岛科技大学 橡塑材料与工程教育部重点实验室，山东 青岛 266042 ；
2. 河北华密新材科技股份有限公司，河北 邢台 054000)

摘要 ： 使用多因素分析法设计实验，研究 BPP 和双酚 AF 的用量对氟橡胶（FKM）的硫化特性和基本性能的影响。结果表明，
在实验设定范围内，增加双酚和 BPP 用量，FKM 的交联程度增大，胶料的拉伸强度、100% 定伸应力增大，而拉断伸长率降低。
随着双酚用量增加，焦烧时间逐渐增长，胶料的拉伸强度也随之增大，当双酚用量大于 2 份时，增幅明显降低 ；随着 BPP 用量的
增加，焦烧时间逐渐降低，橡胶的拉伸强度呈现先增加后降低的趋势。根据回归分析法设计的数学模型可以准确预测 FKM 各项
性能随 BPP 和双酚用量变化的趋势。
关键词 ： 氟橡胶 ；硫化特性 ；回归分析 ；双酚 ；苄基三苯基氯化磷
中图分类号 ： TQ333.93 文章编号 ： 1009-797X(2024)04-0045-05
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2024.04.010

氟橡胶（FKM）是主链或侧链的碳原子上连有氟 纳米高岭土，牌号 HG90，东莞市纳奥橡塑有限公司 ；
原子的高分子弹性体 [1] 。因其具有耐油、耐高温、耐 双酚 AF 和 BPP，美国联合化工产品 ；
溶剂、耐强酸、耐强氧化剂、阻燃和耐老化等一系列 1.2 主要设备和仪器
优良的特性，所以在国防军工、航空航天、车辆船舶 X(S)K-160A 型双辊筒开炼机，上海双翼橡胶机
和石油化工等尖端技术领域获得了广泛地应用 [2~4] 。 械股份有限公司 ； Poly-Lab OS 型转矩流变仪，德国
尽管 FKM Haake 公司 ； GT-M2000-A 转子硫化仪，台湾高铁
具有许多优异性能，但存在模压流动性差、易压 科技股份有限公司 ； HS100-FTMO-90 型电热平板
缩变形、生胶加工工艺性能和硫化胶物理性能不易协 硫化机，佳鑫电子设备科技（深圳）有限公司 ； AI-
调、低温性能差等缺陷。FKM 的硫化通常可分为 ：胺 7000-M 型电脑伺拉力机，台湾高铁检测仪器股份
硫化、多元醇（双酚）硫化和过氧化物硫化 3 种类型 有限公司 ； HD-10 型厚度计，上海化工机械四厂 ：
[5~6]
，而采用双酚 AF/BPP 硫化体系的氟橡胶， 压缩永 LX-A 型邵尔 A 硬度计，上海六菱仪器厂 ； RLH-
久变形、流动性和贮存稳定性很好，多用于制造密封 225 型热空气老化箱，无锡苏南实验设备有限公司。
圈及高温条件下的压变配件 [7] 。 1.3 试样制备
本工作使用多因素分析法设计实验，考察 BPP 和 在密炼机中加入生胶 FKM 进行塑炼，然后加入
双酚的用量对氟橡胶（FKM）硫化特性和基本性能的 依次 Ca(OH) 2 、MgO 和纳米高岭土进行混炼，待转矩
影响，根据数据绘制等高线图可以清晰反映 FKM 性 平稳后排料，在开炼机上下片得到母胶。将上面得到
能变化规律 ；建立数据模型，可以准确预测 FKM 的 的混炼母胶平均分成 9 等份每份 135 g，分别投入开
性能变化趋势 [8] 。 炼机，按照试验安排分别依次将 BPP 和双酚加入到各
个母炼胶中进行混炼，将胶料进行薄通 6 次之后下片，
1 实验
1.1 主要原材料 作者简介 ：陈保平（1999-），男，在读硕士研究生，主要
FKM， 牌 号 W13， 梅 兰 公 司 产 品 ； MgO， 常 州 从事橡胶的改性及功能填料的应用。
* 为通讯联系人
协和橡塑化工有限公司； Ca(OH) 2 ，日本井上石灰产品；
收稿日期 ：2023-06-07

年
2024 第 50 卷 ·45·