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文檔簡介
在合成橡膠評(píng)定試驗(yàn)配方中
采用炭黑和氧化鋅品種的研究
StudyonUsingCarbonBlackandZnO
inEvaluationExperimentalFormulaofSyntheticRubber鄧毅、王定友、王成、張銘霖、夏春山
DengYi,WangDingyou,WangCheng,ZhangMinglin，XiaChunshan
中橡集團(tuán)炭黑工業(yè)研究設(shè)計(jì)院
ChinaCarbonBlackInstitute
在合成橡膠評(píng)定試驗(yàn)配方中
采用炭黑和氧化鋅品種的研究
Stu主要內(nèi)容
Maincontent
1、前言Introduction
2、實(shí)驗(yàn)Experiments
3、結(jié)果與討論Resultsanddiscussions
4、結(jié)論Conclusions主要內(nèi)容
Maincontent1、前言1、前言Introduction1.ASTMD1765IRB7#、IRB7#2.中國研制IRC4#。ChineseIRC4#A.本文涉及兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑Twostandardreferencecarbonblack1、前言IntroductionA.本文涉及兩個(gè)B.
三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)Threestandards
1.ISO2322：1996《丁苯膠(SBR)乳液和溶液聚合型評(píng)定方法》
ISO2322:1996(Styrene-ButadieneRubber(SBR)—Emulsion-andsolution-polymerizedtypes—Evaluationprocedures)
2.ISO2476：1996《順丁橡膠(BR)溶液聚合型評(píng)定方法》ISO2476:1996(ButadieneRubber–SolutionPolymerizedTypes-EvaluationProcedures)
3.ASTMD3192-05《炭黑在天然橡膠中的鑒定方法》ASTMD3192-05(TestMethodsforCarbonBlackEvaluationinNaturalRubber)B.三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)Threestandards
1.ISC.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
Purposeoftheexperiment
1.對(duì)比測(cè)試兩種標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑在丁苯膠(SBR)1500、順丁橡膠(BR)9000和天然橡膠NR中的物理機(jī)械性能。TocarryoutcomparisontestonphysicalandmechanicalpropertiesoftwokindsofreferencecarbonblackinSBR1500、BR9000andNR.2.研究橡膠專用ZnO和分析純ZnO在合成膠膠料中的作用ThefunctionofdifferentkindsofZnOinsyntheticrubbercompound.C.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
PurposeoftheexperimeD.中國標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑IRC4#的研制
ThemanufactureofchinesereferencecarbonblackIRC4#
標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑是對(duì)炭黑產(chǎn)品質(zhì)量和合成橡膠質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)采用的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，當(dāng)前國際標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑采用的是ASTMD1765IRB7（以下簡稱IRB7#）。為適應(yīng)國內(nèi)大量使用標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑的需求，中國國家炭黑質(zhì)檢中心研制生產(chǎn)了中國標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑，即GB/T9578標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑4（以下簡稱IRC4#）。D.中國標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑IRC4#的研制
Themanuf2實(shí)驗(yàn)Experiments2實(shí)驗(yàn)2.1實(shí)驗(yàn)設(shè)備
Experimentalequipment
Φ150煉膠機(jī)：廣東湛江橡塑機(jī)械廠生產(chǎn)；63噸平板硫化機(jī)：浙江湖州宏川橡塑機(jī)械廠生產(chǎn)；微機(jī)控制電子拉力試驗(yàn)機(jī)：深圳市新三思材料檢測(cè)有限公司2.1實(shí)驗(yàn)設(shè)備
Experimentalequipme2.2實(shí)驗(yàn)材料
Experimentalmaterials
標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑IRB7＃從美國進(jìn)口;IRB7＃,ASTMreferencecarbonblackisimportedfromUSAIRC4#由國家炭黑質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心生產(chǎn);IRC4#,domesticstandardreferencecarbonblackisproducedby
NationalCarbonBlackQualitySupervisionand
InspectionCenter丁苯膠(SBR)1500為吉化公司生產(chǎn);(SBR)1500isproducedbyJilinBranchofPertrochina,2.2實(shí)驗(yàn)材料
Experimentalmaterial順丁橡膠(BR)9000為新疆獨(dú)山子公司生產(chǎn);(BR)9000isproducedbyXinjiangDushanziCo.,Ltd天然膠為云南產(chǎn)1#煙片膠。
naturalrubberis1#smokesheetrubberproducedinYunnan.分析純ZnO采用成都金山化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品（批號(hào)090412）。AnalyticalreagentZnOisproducedbyChengduJinshanChemicalReagentPlant(BatchNo.090412).其余試驗(yàn)用一般性材料均為市售商品。
Otherexperimentalmaterialsaregenerallycommerciallyavailable.順丁橡膠(BR)9000為新疆獨(dú)山子公司生產(chǎn);2.3實(shí)驗(yàn)配方
Experimentalformula
實(shí)驗(yàn)時(shí)，采用三個(gè)配方:ISO2322：1996國際標(biāo)準(zhǔn)《丁苯膠(SBR)乳液和溶液聚合型評(píng)定方法》，ISO2322：1996BR9000采用國際標(biāo)準(zhǔn)ISO2476：1996《順丁橡膠(BR)溶液聚合型評(píng)定方法》，ISO2476：1996ASTMD3192-05《炭黑在天然橡膠中的鑒定方法》。ASTMD3192-052.3實(shí)驗(yàn)配方
Experimentalformul2.4測(cè)試項(xiàng)目Testitems
測(cè)試IRB7＃、IRC4#在SBR1500、BR9000和NR中物理機(jī)械性能主要包括：拉伸強(qiáng)度、300%定伸應(yīng)力、拉斷伸長率。測(cè)試樣品時(shí)采用6平行試驗(yàn)法.ThePhysicalandmechanicalpropertiesofIRB7＃andIRC4#mainlyincludetensilestrength,stressat300%elongationandbreakatelongationinSBR-1500,BR-9000andnaturalrubberaretested.Testsamplesare6paralleltests.2.4測(cè)試項(xiàng)目Testitems由于有部分實(shí)驗(yàn)室在進(jìn)行合成膠物理機(jī)械性能測(cè)試時(shí)，未使用橡膠專用ZnO，而是使用分析純ZnO，本次實(shí)驗(yàn)同時(shí)研究了這兩種ZnO對(duì)橡膠物理機(jī)械性能的影響。analyticalreagentZnOandspecialZnOforrubber2.5不同品種ZnO對(duì)橡膠物理機(jī)械性能的影響StudyonimpactofdifferentZnOonphysicalandmechanicalpropertiesofrubber由于有部分實(shí)驗(yàn)室在進(jìn)行合成膠物理機(jī)械性能測(cè)試時(shí)，未使用橡膠專3.結(jié)果與討論Resultsanddiscussions
3.結(jié)果與討論3.1IRB7和IRC4測(cè)試結(jié)果
TestresultsofofIRB7andIRC4
表1IRB7和IRC4化學(xué)基本性質(zhì)的測(cè)試結(jié)果
Table1TestresultsofChemistrybasicpropertiesofIRB7andIRC4
測(cè)試項(xiàng)目Testitem
吸碘值IodineadsorptionDBPCDBPCTAB著色強(qiáng)度TintNSASTSA（g/kg）(10-5m3/kg)(10-5m3/kg)(103m2/kg)(%)(103m2/kg)(103m2/kg)平均值A(chǔ)veragevalueIRB780.73102.3887.9782.22107.7379.0273.08IRC480.53102.6285.4577.00100.3376.5071.73IRB7－IRC40.2-0.242.525.227.42.521.353.1IRB7和IRC4測(cè)試結(jié)果
Testresult表2IRB7和IRC4在SBR1500中的測(cè)試值Table2ThetestvalueofIRB7andIRC4inSBR1500
測(cè)試項(xiàng)目Testitem
拉伸強(qiáng)度Tensilestrength,
拉斷伸長率Elongationatbreak,
300%定伸應(yīng)力Stressat300%elongation,
(MPa)(%)(,MPa)硫化時(shí)間minVulcanizingtime253550253550253550平均值A(chǔ)veragevalue
IRB729.629.430.14293953912021.622.4IRC428.9729.1329.3544441640219.0520.5221.35IRB7－IRC40.630.270.75-15-21-110.951.081.05表2IRB7和IRC4在SBR1500中的測(cè)試值拉伸強(qiáng)測(cè)試項(xiàng)目Testitem
拉伸強(qiáng)度Tensilestrength,拉斷伸長率Elongationatbreak,
300%定伸應(yīng)力Stressat300%elongation,
(MPa)(%)(,MPa)硫化時(shí)間minVulcanizingtime253550253550253550
平均值A(chǔ)veragevalueIRB716.5315.4515.6843940440110.1510.5210.38IRC415.6815.0715.2342940241110.0010.3310.05IRB7－IRC40.850.380.45102-100.150.190.33表3IRB7和IRC4在BR9000中的測(cè)試值
Table3ThetestvalueofIRB7andIRC4inBR9000測(cè)試項(xiàng)目拉伸強(qiáng)度拉斷伸長率Elongationatbre表4IRB7和IRC4在NR中的測(cè)試結(jié)果
Table4ThetestvalueofIRB7andIRC4inNR測(cè)試項(xiàng)目Testitem
拉伸強(qiáng)度Tensilestrength,(MPa)拉斷伸長率Elongationatbreak,(%)300%定伸應(yīng)力Stressat300%elongation,(MPa)硫化時(shí)間minVulcanizingtime303030平均值A(chǔ)veragevalue
IRB725.343416.9IRC4
24.6743316.75IRB7－IRC40.6310.15表4IRB7和IRC4在NR中的測(cè)試結(jié)果
Table4標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑IRB7#和IRC4#測(cè)試值比較
StandardreferenceblackIRB7#andIRC4#Comparison
1.IRB7#和IRC4#的化學(xué)基本性能測(cè)試值相近，都具有較高的穩(wěn)定性，都適合做標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑使用。TestvalueforbasicchemicalpropertiesofIRB7#andIRC4#issimilar.Botharehighlystableandsuitabletobeusedasstandardreferencecarbonblack.標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑IRB7#和IRC4#測(cè)試值比較
Standar2.IRB7#和IRC4#在SBR1500、BR9000和NR中的測(cè)試值相近，都具有較高的穩(wěn)定性，都適合在合成膠中作質(zhì)量鑒定用標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑。TestvalueofIRB7#和IRC4#inSBR1500,BR9000andNRissimilar.Botharehighlystableandsuitabletobeusedasstandardreferencecarbonblackinqualityevaluationofsyntheticrubber.3.在同等試驗(yàn)條件下，IRC4#填充的膠料300%定伸應(yīng)力略低于IRB7#，而拉斷伸長率優(yōu)于IRB7#，有利于在合成橡膠中作標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑使用。Underthesameexperimentalcondition,fillerinIRC4#hasslightlylowerstressat300%elongationandbetterelongationatbreakthanIRB7,facilitatingituseasstandardreferencecarbonblackinsyntheticrubber.2.IRB7#和IRC4#在SBR1500、BR90003.3IRB7#在SBR1500中物理性能隨硫化時(shí)間的變化
VariationofphysicalpropertyinSBR1500withvulcanizingtime
3.3IRB7#在SBR1500中物理性能隨硫化時(shí)間的變化圖1SBR1500中拉伸強(qiáng)度變化圖Figure1VariationoftensilestrengthinSBR1500
注：◆------IRB7#。■------IRC4#圖1SBR1500中拉伸強(qiáng)度變化圖注：◆------I圖2SBR1500中300％定伸應(yīng)力變化圖
Figure2Variationofstressat300%elongationinSBR1500
注：◆------IRB7#?！?-----IRC4#圖2SBR1500中300％定伸應(yīng)力變化圖注：◆---注：◆------IRB7#?！?-----IRC4#圖3SBR1500中拉斷伸長率圖Figure3VariationofelongationatbreakinSBR1500注：◆------IRB7#?！?-----IRC4#圖3.4IRB7#在BR9000中物理性能隨硫化時(shí)間的變化VariationofphysicalpropertyofIRB7#inBR9000withvulcanizingtime
3.4IRB7#在BR9000中物理性能隨硫化時(shí)間的變化注：◆------IRB7#?！?-----IRC4#圖4BR9000中拉伸強(qiáng)度變化圖Figure4VariationoftensilestrengthinBR9000注：◆------IRB7#?！?-----IRC4#圖注：◆------IRB7#?！?-----IRC4#圖5BR9000中300％定伸應(yīng)力變化圖
Figure5Variationofstressat300%elongationinBR9000注：◆------IRB7#?！?-----IRC4#圖圖6BR9000中拉斷伸長率圖Figure6ElongationatbreakinBR9000
注：◆------IRB7#。■------IRC4#圖6BR9000中拉斷伸長率圖注：◆------IRB從圖1～圖6中可以看出，由于硫化時(shí)間的增加，標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑IRB7#和IRC4#在合成橡膠中的變化為:300％定伸應(yīng)力和拉伸強(qiáng)度強(qiáng)度增加，拉斷伸長率下降。3.5變化規(guī)律Variation
從圖1～圖6中可以看出，由于硫化時(shí)間的增加，標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑IR4.不同品種ZnO對(duì)SBR1500橡膠物理機(jī)械性能的影響
ImpactofdifferentZnOonphysicalandmechanicalpropertiesofSBR1500
試驗(yàn)用兩種ZnO:TwoZnOintest橡膠專用的ZnO和分析純ZnO。試驗(yàn)?zāi)康模篢estpurpose研究兩種ZnO對(duì)橡膠物理機(jī)械性能的影響。試驗(yàn)材料：TestmaterialsSBR1500、IRB7#和IRC4#。試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：TestStandardISO2322：1996。4.不同品種ZnO對(duì)SBR1500橡膠物理機(jī)械性能的影響
表5橡膠專用ZnO和分析純ZnO對(duì)IRB7#填充SBR1500物理機(jī)械性能的影響
Table5ImpactofspecialZnOforrubberandanalyticalreagentZnOonphysicalandmechanicalpropertiesofIRB7#-filledSBR1500測(cè)試項(xiàng)目Testitem
拉伸強(qiáng)度,MPaTensilestrength拉斷伸長率,%Elongationatbreak300％定伸,MPaStressat300%硫化時(shí)間mintime25min35min50min25min35min50min25min35min50min橡膠專用ZnO
rubber平均值29.230.429.741138137320.921.822.4分析純ZnOanalytical平均值19.320.218.4210214194///差值Difference
-9.9-10.2-11.3-201-168-178///百分率，%Percentage-33.9-33.6-38.0-48.9-44.0-47.9///平均值Mean-35.2-46.9/表5橡膠專用ZnO和分析純ZnO對(duì)IRB7#填充SBR15表6橡膠專用ZnO和分析純ZnO對(duì)IRC4填充SBR1500物理機(jī)械性能的影響
Table6ImpactofspecialZnOforrubberandanalyticalreagentZnO
onphysicalandmechanicalpropertiesofORC4-filledSBR1500測(cè)試項(xiàng)目Testitem
拉伸強(qiáng)度,MPaTensilestrength拉斷伸長率,%Elongationatbreak300％定伸,MPaStressat300%硫化時(shí)間mintime25min35min50min25min35min50min25min35min50min橡膠專用ZnO
rubber平均值28.428.929.043341239719.320.821.5分析純ZnOanalytical平均值16.918.518.5198205200///差值Difference
-11.5-10.4-10.5-235-207-197///百分率，%Percentage-40.5-36.0-36.2-54.3-50.2-49.6///平均值Mean-37.6-51.4/表6橡膠專用ZnO和分析純ZnO對(duì)IRC4填充SBR15從表5、表6可見，在合成膠中使用分析純ZnO后，對(duì)于IRB7和IRC4都有下列現(xiàn)象：AfteranalyticalreagentZnOisused:1.膠料的拉斷伸長率低于300％。Elongationatbreakofcompoundislessthan300%.2.膠料的物理機(jī)械性能下降40%左右。Physicalandmechanicalpropertiesdropbyaround40%.從表5、表6可見，在合成膠中使用分析純ZnO后，對(duì)于IRB7原因分析:Analysis1.橡膠專用ZnO的顆粒細(xì)小呈球狀,有較高的活性,有良好的分散性與吸附性，故而能促進(jìn)橡膠的硫化過程,使膠料達(dá)到應(yīng)有的物理機(jī)械性能。BecausespecialrubberforZnOisfineandsphericalandpossessesgooddispersionandadsorption.
2.分析純是指化學(xué)純度高，對(duì)于橡膠無活性，其形態(tài)使其在膠料中不易分散。故會(huì)影響到膠料的物理機(jī)械性能。Analyticalreagentisthereagentwithhighchemicalpurity.結(jié)論：Conclusions在合成橡膠質(zhì)量檢驗(yàn)中，應(yīng)采用橡膠專用ZnO，不宜使用分析純ZnO。Asaresult,specialrubberforZnOshouldbeusedratherthananalyticalreagentZnOinqualityinspectionofsyntheticrubber.原因分析:Analysis
5.結(jié)論
Conclusions1.IRB7#和IRC4#的化學(xué)基本性能測(cè)試值相近，都具有較高的穩(wěn)定性，都適合做標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑使用。TestvalueforbasicchemicalpropertiesofIRB7#andIRC4#issimilar.Botharehighlystableandsuitabletobeusedasstandardreferencecarbonblack.2.IRB7#和IRC4#在SBR1500、BR9000和NR中的測(cè)試值相近，都具有較高的穩(wěn)定性，都適合在合成膠中作質(zhì)量鑒定用標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑。TestvalueofIRB7#和IRC4#inSBR1500,BR9000andNRissimilar.Botharehighlystableandsuitabletobeusedasstandardreferencecarbonblackinqualityevaluationofsyntheticrubber.5.結(jié)論Conclusions1.IRB7#和IR3.在同等試驗(yàn)條件下，IRC4#填充的膠料300%定伸應(yīng)力略低于IRB7#，而拉斷伸長率優(yōu)于IRB7#，有利于在合成橡膠中作標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑使用。Underthesameexperimentalcondition,fillerinIRC4#hasslightlylowerstressat300%elongationandbetterelongationatbreakthanIRB7,facilitatingituseasstandardreferencecarbonblackinsyntheticrubber.4.在合成橡膠質(zhì)量檢驗(yàn)中，應(yīng)采用橡膠專用ZnO，不宜使用分析純ZnO。Intestofphysicalandmechanicalpropertiesofrubber,specialrubberforZnOshouldbeusedinsteadofanalyticalreagentZnO.3.在同等試驗(yàn)條件下，IRC4#填充的膠料300%定伸應(yīng)力謝謝大家！
ThankYouVeryMuch!謝謝大家！
ThankYouVeryMuch!在合成橡膠評(píng)定試驗(yàn)配方中
采用炭黑和氧化鋅品種的研究
StudyonUsingCarbonBlackandZnO
inEvaluationExperimentalFormulaofSyntheticRubber鄧毅、王定友、王成、張銘霖、夏春山
DengYi,WangDingyou,WangCheng,ZhangMinglin，XiaChunshan
中橡集團(tuán)炭黑工業(yè)研究設(shè)計(jì)院
ChinaCarbonBlackInstitute
在合成橡膠評(píng)定試驗(yàn)配方中
采用炭黑和氧化鋅品種的研究
Stu主要內(nèi)容
Maincontent
1、前言Introduction
2、實(shí)驗(yàn)Experiments
3、結(jié)果與討論Resultsanddiscussions
4、結(jié)論Conclusions主要內(nèi)容
Maincontent1、前言1、前言Introduction1.ASTMD1765IRB7#、IRB7#2.中國研制IRC4#。ChineseIRC4#A.本文涉及兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑Twostandardreferencecarbonblack1、前言IntroductionA.本文涉及兩個(gè)B.
三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)Threestandards
1.ISO2322：1996《丁苯膠(SBR)乳液和溶液聚合型評(píng)定方法》
ISO2322:1996(Styrene-ButadieneRubber(SBR)—Emulsion-andsolution-polymerizedtypes—Evaluationprocedures)
2.ISO2476：1996《順丁橡膠(BR)溶液聚合型評(píng)定方法》ISO2476:1996(ButadieneRubber–SolutionPolymerizedTypes-EvaluationProcedures)
3.ASTMD3192-05《炭黑在天然橡膠中的鑒定方法》ASTMD3192-05(TestMethodsforCarbonBlackEvaluationinNaturalRubber)B.三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)Threestandards
1.ISC.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
Purposeoftheexperiment
1.對(duì)比測(cè)試兩種標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑在丁苯膠(SBR)1500、順丁橡膠(BR)9000和天然橡膠NR中的物理機(jī)械性能。TocarryoutcomparisontestonphysicalandmechanicalpropertiesoftwokindsofreferencecarbonblackinSBR1500、BR9000andNR.2.研究橡膠專用ZnO和分析純ZnO在合成膠膠料中的作用ThefunctionofdifferentkindsofZnOinsyntheticrubbercompound.C.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
PurposeoftheexperimeD.中國標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑IRC4#的研制
ThemanufactureofchinesereferencecarbonblackIRC4#
標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑是對(duì)炭黑產(chǎn)品質(zhì)量和合成橡膠質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)采用的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，當(dāng)前國際標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑采用的是ASTMD1765IRB7（以下簡稱IRB7#）。為適應(yīng)國內(nèi)大量使用標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑的需求，中國國家炭黑質(zhì)檢中心研制生產(chǎn)了中國標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑，即GB/T9578標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑4（以下簡稱IRC4#）。D.中國標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑IRC4#的研制
Themanuf2實(shí)驗(yàn)Experiments2實(shí)驗(yàn)2.1實(shí)驗(yàn)設(shè)備
Experimentalequipment
Φ150煉膠機(jī)：廣東湛江橡塑機(jī)械廠生產(chǎn)；63噸平板硫化機(jī)：浙江湖州宏川橡塑機(jī)械廠生產(chǎn)；微機(jī)控制電子拉力試驗(yàn)機(jī)：深圳市新三思材料檢測(cè)有限公司2.1實(shí)驗(yàn)設(shè)備
Experimentalequipme2.2實(shí)驗(yàn)材料
Experimentalmaterials
標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑IRB7＃從美國進(jìn)口;IRB7＃,ASTMreferencecarbonblackisimportedfromUSAIRC4#由國家炭黑質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心生產(chǎn);IRC4#,domesticstandardreferencecarbonblackisproducedby
NationalCarbonBlackQualitySupervisionand
InspectionCenter丁苯膠(SBR)1500為吉化公司生產(chǎn);(SBR)1500isproducedbyJilinBranchofPertrochina,2.2實(shí)驗(yàn)材料
Experimentalmaterial順丁橡膠(BR)9000為新疆獨(dú)山子公司生產(chǎn);(BR)9000isproducedbyXinjiangDushanziCo.,Ltd天然膠為云南產(chǎn)1#煙片膠。
naturalrubberis1#smokesheetrubberproducedinYunnan.分析純ZnO采用成都金山化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品（批號(hào)090412）。AnalyticalreagentZnOisproducedbyChengduJinshanChemicalReagentPlant(BatchNo.090412).其余試驗(yàn)用一般性材料均為市售商品。
Otherexperimentalmaterialsaregenerallycommerciallyavailable.順丁橡膠(BR)9000為新疆獨(dú)山子公司生產(chǎn);2.3實(shí)驗(yàn)配方
Experimentalformula
實(shí)驗(yàn)時(shí)，采用三個(gè)配方:ISO2322：1996國際標(biāo)準(zhǔn)《丁苯膠(SBR)乳液和溶液聚合型評(píng)定方法》，ISO2322：1996BR9000采用國際標(biāo)準(zhǔn)ISO2476：1996《順丁橡膠(BR)溶液聚合型評(píng)定方法》，ISO2476：1996ASTMD3192-05《炭黑在天然橡膠中的鑒定方法》。ASTMD3192-052.3實(shí)驗(yàn)配方
Experimentalformul2.4測(cè)試項(xiàng)目Testitems
測(cè)試IRB7＃、IRC4#在SBR1500、BR9000和NR中物理機(jī)械性能主要包括：拉伸強(qiáng)度、300%定伸應(yīng)力、拉斷伸長率。測(cè)試樣品時(shí)采用6平行試驗(yàn)法.ThePhysicalandmechanicalpropertiesofIRB7＃andIRC4#mainlyincludetensilestrength,stressat300%elongationandbreakatelongationinSBR-1500,BR-9000andnaturalrubberaretested.Testsamplesare6paralleltests.2.4測(cè)試項(xiàng)目Testitems由于有部分實(shí)驗(yàn)室在進(jìn)行合成膠物理機(jī)械性能測(cè)試時(shí)，未使用橡膠專用ZnO，而是使用分析純ZnO，本次實(shí)驗(yàn)同時(shí)研究了這兩種ZnO對(duì)橡膠物理機(jī)械性能的影響。analyticalreagentZnOandspecialZnOforrubber2.5不同品種ZnO對(duì)橡膠物理機(jī)械性能的影響StudyonimpactofdifferentZnOonphysicalandmechanicalpropertiesofrubber由于有部分實(shí)驗(yàn)室在進(jìn)行合成膠物理機(jī)械性能測(cè)試時(shí)，未使用橡膠專3.結(jié)果與討論Resultsanddiscussions
3.結(jié)果與討論3.1IRB7和IRC4測(cè)試結(jié)果
TestresultsofofIRB7andIRC4
表1IRB7和IRC4化學(xué)基本性質(zhì)的測(cè)試結(jié)果
Table1TestresultsofChemistrybasicpropertiesofIRB7andIRC4
測(cè)試項(xiàng)目Testitem
吸碘值IodineadsorptionDBPCDBPCTAB著色強(qiáng)度TintNSASTSA（g/kg）(10-5m3/kg)(10-5m3/kg)(103m2/kg)(%)(103m2/kg)(103m2/kg)平均值A(chǔ)veragevalueIRB780.73102.3887.9782.22107.7379.0273.08IRC480.53102.6285.4577.00100.3376.5071.73IRB7－IRC40.2-0.242.525.227.42.521.353.1IRB7和IRC4測(cè)試結(jié)果
Testresult表2IRB7和IRC4在SBR1500中的測(cè)試值Table2ThetestvalueofIRB7andIRC4inSBR1500
測(cè)試項(xiàng)目Testitem
拉伸強(qiáng)度Tensilestrength,
拉斷伸長率Elongationatbreak,
300%定伸應(yīng)力Stressat300%elongation,
(MPa)(%)(,MPa)硫化時(shí)間minVulcanizingtime253550253550253550平均值A(chǔ)veragevalue
IRB729.629.430.14293953912021.622.4IRC428.9729.1329.3544441640219.0520.5221.35IRB7－IRC40.630.270.75-15-21-110.951.081.05表2IRB7和IRC4在SBR1500中的測(cè)試值拉伸強(qiáng)測(cè)試項(xiàng)目Testitem
拉伸強(qiáng)度Tensilestrength,拉斷伸長率Elongationatbreak,
300%定伸應(yīng)力Stressat300%elongation,
(MPa)(%)(,MPa)硫化時(shí)間minVulcanizingtime253550253550253550
平均值A(chǔ)veragevalueIRB716.5315.4515.6843940440110.1510.5210.38IRC415.6815.0715.2342940241110.0010.3310.05IRB7－IRC40.850.380.45102-100.150.190.33表3IRB7和IRC4在BR9000中的測(cè)試值
Table3ThetestvalueofIRB7andIRC4inBR9000測(cè)試項(xiàng)目拉伸強(qiáng)度拉斷伸長率Elongationatbre表4IRB7和IRC4在NR中的測(cè)試結(jié)果
Table4ThetestvalueofIRB7andIRC4inNR測(cè)試項(xiàng)目Testitem
拉伸強(qiáng)度Tensilestrength,(MPa)拉斷伸長率Elongationatbreak,(%)300%定伸應(yīng)力Stressat300%elongation,(MPa)硫化時(shí)間minVulcanizingtime303030平均值A(chǔ)veragevalue
IRB725.343416.9IRC4
24.6743316.75IRB7－IRC40.6310.15表4IRB7和IRC4在NR中的測(cè)試結(jié)果
Table4標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑IRB7#和IRC4#測(cè)試值比較
StandardreferenceblackIRB7#andIRC4#Comparison
1.IRB7#和IRC4#的化學(xué)基本性能測(cè)試值相近，都具有較高的穩(wěn)定性，都適合做標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑使用。TestvalueforbasicchemicalpropertiesofIRB7#andIRC4#issimilar.Botharehighlystableandsuitabletobeusedasstandardreferencecarbonblack.標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑IRB7#和IRC4#測(cè)試值比較
Standar2.IRB7#和IRC4#在SBR1500、BR9000和NR中的測(cè)試值相近，都具有較高的穩(wěn)定性，都適合在合成膠中作質(zhì)量鑒定用標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑。TestvalueofIRB7#和IRC4#inSBR1500,BR9000andNRissimilar.Botharehighlystableandsuitabletobeusedasstandardreferencecarbonblackinqualityevaluationofsyntheticrubber.3.在同等試驗(yàn)條件下，IRC4#填充的膠料300%定伸應(yīng)力略低于IRB7#，而拉斷伸長率優(yōu)于IRB7#，有利于在合成橡膠中作標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑使用。Underthesameexperimentalcondition,fillerinIRC4#hasslightlylowerstressat300%elongationandbetterelongationatbreakthanIRB7,facilitatingituseasstandardreferencecarbonblackinsyntheticrubber.2.IRB7#和IRC4#在SBR1500、BR90003.3IRB7#在SBR1500中物理性能隨硫化時(shí)間的變化
VariationofphysicalpropertyinSBR1500withvulcanizingtime
3.3IRB7#在SBR1500中物理性能隨硫化時(shí)間的變化圖1SBR1500中拉伸強(qiáng)度變化圖Figure1VariationoftensilestrengthinSBR1500
注：◆------IRB7#?！?-----IRC4#圖1SBR1500中拉伸強(qiáng)度變化圖注：◆------I圖2SBR1500中300％定伸應(yīng)力變化圖
Figure2Variationofstressat300%elongationinSBR1500
注：◆------IRB7#?！?-----IRC4#圖2SBR1500中300％定伸應(yīng)力變化圖注：◆---注：◆------IRB7#?！?-----IRC4#圖3SBR1500中拉斷伸長率圖Figure3VariationofelongationatbreakinSBR1500注：◆------IRB7#?！?-----IRC4#圖3.4IRB7#在BR9000中物理性能隨硫化時(shí)間的變化VariationofphysicalpropertyofIRB7#inBR9000withvulcanizingtime
3.4IRB7#在BR9000中物理性能隨硫化時(shí)間的變化注：◆------IRB7#?！?-----IRC4#圖4BR9000中拉伸強(qiáng)度變化圖Figure4VariationoftensilestrengthinBR9000注：◆------IRB7#?！?-----IRC4#圖注：◆------IRB7#?！?-----IRC4#圖5BR9000中300％定伸應(yīng)力變化圖
Figure5Variationofstressat300%elongationinBR9000注：◆------IRB7#?！?-----IRC4#圖圖6BR9000中拉斷伸長率圖Figure6ElongationatbreakinBR9000
注：◆------IRB7#。■------IRC4#圖6BR9000中拉斷伸長率圖注：◆------IRB從圖1～圖6中可以看出，由于硫化時(shí)間的增加，標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑IRB7#和IRC4#在合成橡膠中的變化為:300％定伸應(yīng)力和拉伸強(qiáng)度強(qiáng)度增加，拉斷伸長率下降。3.5變化規(guī)律Variation
從圖1～圖6中可以看出，由于硫化時(shí)間的增加，標(biāo)準(zhǔn)參比炭黑IR4.不同品種ZnO對(duì)SBR1500橡膠物理機(jī)械性能的影響
ImpactofdifferentZnOonphysicalandmechanicalpropertiesofSBR1500
試驗(yàn)用兩種ZnO:TwoZnOintest橡膠專用的ZnO和分析純ZnO。試驗(yàn)?zāi)康模篢estpurpose研究兩種ZnO對(duì)橡膠物理機(jī)械性能的影響。試驗(yàn)材料：TestmaterialsSBR1500、IRB7#和IRC4#。試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：TestStandardISO2322：1996。4.不同品種ZnO對(duì)SBR1500橡膠物理機(jī)械性能的影響
表5橡膠專用ZnO和分析純ZnO對(duì)IRB7#填充SBR1500物理機(jī)械性能的影響
Table5ImpactofspecialZnOforrubberandanalyticalreagentZnOonphysicalandmechanicalpropertiesofIRB7#-filledSBR1500測(cè)試項(xiàng)目Testitem
拉伸強(qiáng)度,MPaTensilestrength拉斷伸長率,%Elongationatbreak300％定伸,MPaStressat300%硫化時(shí)間mintime25min35min50min25min35min50min25min35min50min橡膠專用ZnO
rubber平均值29.230.429.741138137320.921.822.4分析純ZnOanalytical平均值19.320.218.4210214194///差值Difference
-9.9-10.2-11.3-201-168-178///百分率，%Percentage-33.9-33.6-38.0-48.9-44.0-47.9///平均值Mean-35.2-46.9/表5橡膠專用ZnO和分析純ZnO對(duì)IRB7#填充SBR15表6橡膠專用ZnO和分析純ZnO對(duì)IRC4填充SBR1500物理機(jī)械性能的影響
Table6ImpactofspecialZnOforrubberandanalyticalreagentZnO
onphysicalandmechanicalpropertiesofORC4-filledSBR1500測(cè)試項(xiàng)目Testitem
拉伸強(qiáng)度,MPaTensilestrength拉斷伸長率,%Elongationatbreak300％定伸,MPaStressat300%硫化時(shí)間mintime25min35min50min25min35min50m
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