Page 105 - 《橡塑技术与装备》2026年4期
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测试与分析
TEST AND ANALYSIS
RPA 2000 型橡胶加工分析仪，美国 Alpha 科技公司 ； （3）动态力学性能：按 GB/T 45159.4—2025 测试，
GT-7016-AR 型气压自动切片机，高铁检测仪器（东 应变频率为 1.7 Hz，转动角度为 0.5°，测试温度 60 ℃。
莞）有限公司 ； GT-7017-M 型老化箱，高铁检测仪 （4）拉伸性能 ：按 GB/T 528—2009 测试，拉伸
器（东莞）有限公司 ； JDL-2500N 型电子拉力机， 速度为 500 mm/min，测试温度为室温。
天发试验机械有限公司 ； TF-2075 型低温脆性温度测 （5）热氧老化性能 ：按 GB/T 3512—2014 测试，
试仪，天发试验机械有限公司。 测试条件为 120 ℃ ×48 h。
1.2 试验设计 （6）低温脆性温度 ：按 GB/T 1682—2014 测试，
为系统研究促进剂种类对 CR/BR 共混胶性能的影 用低温脆性温度测试仪测试，测试时间为 3 min。
响，本研究选取了五种具有代表性的促进剂 ： N-环 （7）耐磨性 ：按 GB/T 9867—2008，用旋转辊筒
己基 -2- 苯并噻唑次磺酰胺（CZ）、2,2'- 二硫化二 式磨耗机测试，负荷 10 N。
苯并噻唑（DM）、二硫化四甲基秋兰姆（TMTD）和
一硫化四甲基秋兰姆（TMTM），以及叔胺类促进剂 2 结果与讨论
(ACT-55)。基于统一的母胶配方，分别制备了 5 种 2.1 促进剂种类对 CR/BR 共混胶硫化特性
试验胶料，其区别仅在于所采用的促进剂种类，具体 的影响
如表 1 所示。 为探究不同促进剂对 CR/BR 共混胶硫化行为的
表 1 试验变量 影响，本试验首先采用橡胶硫化仪测定了各配方的硫
编号 CZ DM TMTD TMTM ACT-55 化曲线。表 2 为不同促进剂体系的共混胶的硫化特性
促进剂种类 次磺酰胺类 噻唑类 秋兰姆类 秋兰姆类 叔胺类
参数。
则 CR/BR 共混胶基本配方（单位 ：份）如下 ： 表 2 不同促进剂体系下 CR/BR 共混胶硫化特性
编号 CZ DM TMTD TMTM ACT-55
CR 70， BR 30， N330 48， N330 12，硬脂酸（SA） M H /dN·m 20.03 19.10 23.10 21.33 21.07
1.5，防老剂 RD 1.5，防老剂 4010NA 1，陶土 28， M L /dN·m 3.19 3.17 3.16 2.89 3.05
M H -M L /dN·m 16.84 15.94 19.94 18.44 18.02
古马隆树脂 5，ZnO 5，MgO 4，S 1.5，试验变量 0.5， t 10 /min 1:42 1:14 1:16 1:47 0:51
t 90 /min 21:51 22:09 12:51 12:17 24:01
DOTG 0.5，合计 208。
1.3 CR/BR 共混胶的制备
由表 2 可见，使用 TMTM 共混胶的 M L 最低，其
基于试验设计，在密炼机分别制备 CR 和 BR 母
他四种共混胶的 M L 相差不大 ；共混胶 M H 与 M H -M L
炼胶，其中 ：密炼机初始温度保持 65 ℃，转子转速
的大小顺序为 TMTD ＞ TMTM ＞ ACT-55 ＞ CZ ＞
30 r/min，分两步加入除硫化剂以外的配合剂，第一
DM，表明使用 TMTD 共混胶硫化程度和交联密度较
步加入 N330、SA、防老剂 RD、防老剂 4010NA，混
大；使用 ACT-55 的共混胶焦烧时间 t 10 最短，为 51 s；
合间隔 2 min，第二步加入剩余 N330、古马隆树脂、
促进剂 TMTM 与 TMTD 均可显著缩短胶料的 t 90 ，加
陶土，总混炼时间约 15 min 后排胶 ；室温停放 16 h。
速硫化。
随后在开炼机上进行 CR/BR 共混胶的制备。先
实验现象表明秋兰姆类促进剂可明显提高共混胶
将 BR 母胶包辊，按 CR/BR 生胶比为 70/30 比例加入
硫化速度和硫化程度，这是由于 TMTD 和 TMTM 都
CR 母胶，割胶，打三角包 3 次，混合均匀后分成 5 份，
含有两个促进基和两个活性基，既能有效活化硫化
每份根据试验配方加入 ZnO、MgO、S、DOTG 和各
体系又能促进基团反应，其中 TMTD 中的硫原子数
自的促进剂，打三角包 8 次、打卷 3 次，下片，做好
≥ 2，硫化时可析出活性硫原子，进一步提高交联程度，
标记（CZ 至 ACT-55）。胶料停放 8 h 以上，在平板
因此使用 TMTD 及 TMTM 可使 CR/BR 共混胶具有更
硫化机上硫化试样，硫化条件为 155 ℃ ×t 90 ×10 MPa。
大的硫化程度。
1.4 性能测试
2.2 促进剂种类对 CR/BR 共混胶物理机械
（1）硫化特性 ：按 GB/T 9869.3—2025 测试，转
性能的影响
子转动角度均为 ±1°，测试条件为 155 ℃ ×40min。
为进一步探究不同促进剂对 CR/BR 硫化胶整体
（2）邵尔 A 硬度 ：采用邵尔 A 硬度计，按 GB/T
力学性能的影响，在 155 ℃下硫化的各共混胶的物理
39693.4—2025 测试。
2026 第 52 卷 ·53·
年
