尼龍輸送帶由于EPDM的自粘性和互粘性很差,因此軟化體系的選擇是保證膠料具備良好工藝性能的關鍵。尼龍輸送帶EPDM經常使用的軟化劑主要為石油系,包括環(huán)烷油、石蠟油、古馬隆樹脂、松焦油以及軟化重油等。石油系中的環(huán)烷油和芳香油由于含有活潑性的氫原子,對過氧化物的交聯作用有負面影響(它會先于聚合物消耗掉自由基),軟化重油為粘稠物稱量較困難,松香含雙鍵且價格較貴。同時考慮到軟化劑對耐熱性影響很大,分子量小的軟化劑,容易在高溫環(huán)境中逐漸揮發(fā)或遷移滲出,導致硫化膠逐漸硬化,使其硬度增加、拉伸強度增大,斷裂伸長率減小。所以耐高溫輸送帶的覆蓋膠的配方應選用高閃點、分子量大、熱穩(wěn)定性好、不揮發(fā)的品種。
根據相關文獻可知,在150℃時分別對含有幾種常用軟化劑的橡膠進行抽出試驗,質量損失率由大到小分別為:松焦油>機油>石蠟油>古馬隆樹脂>RX-80樹脂。因此,本文選用RX-80樹脂和古馬隆作為軟化體系。
可知, 尼龍輸送帶老化前,橡膠的硬度、拉伸強度和定伸應力隨著RX-80樹脂用量的增加而減小,斷裂伸長率隨之增大,主要由于軟化劑可以引起硫化膠塑性增加,進而抵消了大量填料造成硫化膠的剛度增大;經135℃老化后,其硬度、拉伸強度和定伸應力都在增大,只有斷裂伸長率在減小,主要是因為EPDM的老化是交聯型,在長時間的熱空氣中,硫化膠進一步發(fā)生交聯,交聯使高分子鏈構象受到約束,柔韌性減弱,且隨著軟化劑逐漸揮發(fā),導致其硬度等增大,伸長率減小;而在150℃時,軟化劑揮發(fā)速度加快,熱氧化程度加劇,交聯鍵發(fā)生降解,形成C-O,C=O和O=C-O,引起拉伸強度、斷裂伸長率大幅度減小,硬度和定伸應力大幅度增加。當古馬隆用量保持6份不變時,RX-80樹脂為9份時,膠料的綜合物理性能能達到較高的水平。
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