氯磺化聚乙烯橡膠與氫化丁腈橡膠耐熱性能對比

韓 雪，陳麗飛，金耀程

（沈陽第四橡膠（廠）有限公司， 遼寧 沈陽 110027）

氯磺化聚乙烯橡膠與氫化丁腈橡膠耐熱性能對比

韓 雪，陳麗飛，金耀程

（沈陽第四橡膠（廠）有限公司， 遼寧 沈陽 110027）

研究了技術要求、性能相近的兩種以氯磺化聚乙烯和氫化丁腈橡膠為主膠的硫化橡膠耐熱老化性能情況。通過模擬高溫使用環境，對兩種硫化橡膠的拉伸強度、拉斷伸長率、硬度（邵氏A）的性能變化情況進行測定，得出了兩種硫化橡膠的老化曲線及耐高溫使用的能力對比情況。

氯磺化聚乙烯橡膠；氫化丁腈橡膠；高溫；性能

氯磺化聚乙烯橡膠（簡稱：CSM）和氫化丁腈橡膠（簡稱：HNBR）都是具有高度飽和化學結構的特殊彈性體材料[1]，屬高性能品質的橡膠品種。因都具有良好的耐熱、耐油、耐化學腐蝕、耐臭氧、耐磨等性能[2]，所以在如汽車工業、石油工業等很多相同領域被廣泛應用。本文研究通過對技術要求、性能相近的兩種分別以氯磺化聚乙烯和氫化丁腈橡膠為主膠的硫化橡膠，進行耐熱老化性能的對比測定，為兩種橡膠的選擇使用提供參考依據。

1 實驗部分

1.1 實驗材料

實驗所用材料見表1。

1.2 實驗設備及儀器

實驗所用儀器、設備的型號及生產廠家見表2。

表1 實驗用材料Table 1 Experimental materials

表2 設備型號及生產廠家Table 2 Equipment type and manufacturer

1.3 實驗步驟

1.3.1 試樣制備

按照LHH和QHH的配方用開煉機制備兩種混煉膠并使用實驗用模具采用平板硫化機按照各自規定的硫化條件進行硫化，制成測試試片。

1.3.2 性能測試

硫化膠的性能測試方法見表3[4]。

1.3.3 耐溫度老化試驗

將硫化橡膠放入熱空氣老化試驗箱中，進行模擬150 ℃高溫環境，并按照GB/T 3512-2009 硫化橡膠或熱塑性橡膠 熱空氣加速老化和耐熱試驗的方法，分別對經過24、48、72、96、120、144、168、192、216、240 h后兩種硫化橡膠的拉伸強度、拉斷伸長率、硬度進行測定。

表3 性能測試方法Table 3 Performance test method

2 實驗結果

2.1 拉伸強度試驗結果

拉伸強度測試原始數據見表4。

表4 拉伸強度測試原始數據Table 4 Raw data of tensile strength

由圖1可以看出，在150 ℃高溫環境下，LHH橡膠拉伸強度隨著試驗時間的增長先快速下降到最低點，后出現緩慢上升，并在試驗時間經過 192 h后，出現了完全脆化現象，已經無法進行拉伸強度的測試。QHH橡膠拉伸強度隨著試驗時間的增長先下降后上升，整個變化過程比較緩慢，趨勢平穩，并未出現試驗試片脆化現象。

圖1 拉伸強度隨老化時間變化曲線Fig.1 Tensile strength-versus-aging time curve

2.2 拉斷伸長率試驗結果

拉斷伸長率測試原始數據見表5。

表5 拉斷伸長率測試原始數據Table 5 Raw data of elongation at break

由圖2可以看出，在150 ℃高溫環境下，LHH橡膠拉斷伸長率隨著試驗時間的增長整體呈下降趨勢，下降速度先加快后趨于穩定，并在試驗時間經過192 h后，出現了完全脆化現象，已經無法進行拉斷伸長率的測試。QHH橡膠拉斷伸長率隨著試驗時間的增長同樣整體呈下降趨勢，下降速度比LHH下降速度小，并未出現試驗試片脆化現象。

圖2 拉斷伸長率隨老化時間變化曲線Fig.2 Elongation at break -versus-aging time curve

2.3 硬度試驗結果

硬度測試原始數據表6。

表6 硬度測試原始數據Table 6 Raw data of hardness

由圖3可以看出，在150 ℃高溫環境下，LHH橡膠硬度隨著試驗時間的增長而增加，增長速度較快，并在試驗時間經過192 h后，出現了完全脆化現象，已經無法進行硬度的測試。QHH橡膠硬度同樣隨著試驗時間的增長而增加，并在經過120 h后保持穩定，且未出現試驗試片脆化現象。

Heat-resistant Performance Contrast of Chlorosulfonated Polyethylene Rubber and Hydrogenated Nitrile Rubber

HAN Xue，CHEN Li-fei，JIN Yao-cheng
（Shenyang NO.4 Rubber (Plant)Co.,Ltd., Liaoning Shenyang 110027, China）

Heat-resistant performances of chlorosulfonated polyethylene rubber and hydrogenated nitrile rubber were studied. Under simulated high temperature condition, the tensile strength, tensile elongation, hardness (Shaw A) performance of two kinds of rubber were measured, and the changes of two kinds of vulcanized rubber aging curves were drawn, and their high temperature resistant performances were compared.

Chlorosulfonated polyethylene rubber; Hydrogenated nitrile rubber; High temperature; Herformance

TQ 330

A

1671-0460（2016）03-0519-02

2015-12-26

韓雪（1983-），女，遼寧省沈陽市人，工程師，2006年畢業于沈陽化工學院高分子材料與工程專業，研究方向：從事高分子材料相關技術工作。E-mail：highlyliaaaa@163.com。