(1)NBR中-CN含量高低、HNBR、NBR/树脂酚醛 、 NBR/三元尼龙、NBR/PVC
Mass Change: -13.22 %
DTG /(%/min) 0 -1 -2
-3
Mass Change: -48.84 %
-4
Peak: 454.6 °C
Residual Mass: 32.86 % (699.3 °C)
-5
200
300
400
500
600
Temperature /°C
NBR
一．橡胶的选择 橡胶的软化温度：极性-Cl -F -CN -COOC4H9 橡胶的热稳定性：提高键能如Si-O 和C-O 橡胶的化学稳定性：减少弱键“＝” ，HNBR
SBR1500 100
ZnO 10
SA
2
防D 1.5
HAF 30
SRF 50
10#机油 8
古马隆树脂 6
松焦油 5
促TMTM 1
促DM 1.5
促T.T
2
S
0.5
耐热胶管
EP35 100
ZnO 8
SA 2
FEF 120
环烷油 50
芳烃油 30
促M 1
促T.T 1
S
1
Ch2 耐寒橡胶
A —玻璃态;B —过渡区;C —高弹态;D —过渡区;E —粘流态; Tg —玻璃化温度; Tb —脆性温度; Tf —粘流温度
190
170
150
Peak
130
Permanent
110
Temperature
90
70
50 1975 1980 1985 1990 1995 2000 Year
Max Service Temperature oC
High Service Temperature
Target of Timing Belt Performance 同步带寿命的目标
2.选择适当的硫化体系 3.填加能提高耐温等级的新型填料 4.新型防老剂、稳定剂 5.软化剂选用粘度大，高温减量少为宜
• 热氧老化后性能变化率 • 热失重
FKM
TG /% 100 90 80 70 60 50 40
100
MVQ
Mass Change: -5.08 % Peak: 239.4 °C
Peak: 342.2 °C
Ch3 耐油橡胶
油类介质（燃油、矿物油、润滑油）中使用， 油渗透到橡胶中使其发生溶胀
耐油性：抗油类渗透作用的能力 溶解度参数相差越大，橡胶难溶胀 苯胺点表示油中含芳香族成分与脂肪族成分 比例的尺度，或与等量的苯胺能够一起溶解的最 低温度。 苯胺点高的油：橡胶难溶胀 苯胺点低的油：橡胶易溶胀
（一）橡胶选择 根据制品的使用条件和其他性能指标加以调整
四．软化剂 选用具有热稳定性和不挥发的品种 （高粘度的石蜡油改善耐热性） 硫化时能起聚合作用的软化剂 （如固马隆、PIB、齐聚酯）
五．防护体系 胶种与所对应的耐热防老剂(1)挥发性小的；
(2)分子量大；(3) 能与橡胶进行反应结合。 通常4010NA，4020,4010，NBC，RD，D，A
耐热输送带覆盖胶
200
Current
150
Target
HNBR
100
HNBR/NBR peroxide
Sulfur CR
50
Long Service Life
0 0
50
100
150
200
Life Expected (1000Km)期望寿命（1000公里 ）
耐热性：橡胶在长时间热氧化作用下保持 原有物性的能力
1.合成新的弹性体，使它们的化学结构具 有高的耐热性
癸二酸酯和邻苯二甲酸酯 二丁酯>二辛酯 凝固点低的软化剂降低Tg 四、填料少用或不用，选用软质或球形填料
各种增塑剂对NBR耐寒性的影响
增塑剂
空白 邻苯二甲酸二辛酯 邻苯二甲酸二丁酯 邻苯二甲酸丁基·月桂
酯 邻苯二甲酸丁基·苄酯
磷酸三苯甲酯
脆性温度Tb /℃
增塑剂
脆性温度Tb /℃
-29.5
磷酸三苯酯
二．硫化体系：-C-SX-C <C-S２-C <C-S-C<C-C EPDM采用DCP交联，热撕裂差，有时少量配用“S” CR采用ZnO MgO NBR采用镉镁硫化体系或过氧化物，前者适宜于高 温高压密封，后者高压下易压碎 IIR采用树脂硫化或醌肟硫化 通用胶以低硫高促或含硫载体促进剂
三．填充剂 白炭黑 ，ZnO，MgO，Al2O3和硅酸盐 一般无机填料比炭黑类补强胶料的耐热性好。
-30
-37.5
己二酸二辛酯
-43
-37.5
壬二酸二辛酯
-44.7
-42
癸二酸二辛酯
-49
-37
癸二酸丙二醇酯
-36.5
-29.5
液体古马隆
-27.5
• 橡胶的耐寒系数采用室温（25℃）下的形变值 ε25与指定温度下的形变值εi之比来表示，耐寒 系数K为： K = εi / ε25
• 显然，当温度接近Tg 时，与室温下形变值相比， 接近Tg 的形变值很小，K值接近于零。加入增 塑剂可使高弹态的范围向低温方向扩展。
随着温度下降，链段活动能力减弱，松弛过程减 慢，硬度、模量和分子内摩擦增大，弹性显著降低。
Tg是橡胶完全丧失弹性时的特定起始温度; Tb 是橡胶在外来冲击力下出现断裂时的最高温度 。一、橡胶选择： 分子链的柔性 BR VHQ NR SBR IIR EPDM
NBR (-CN含量大小选择) CR ACM FPM (1)主链含双键或醚键：BR NR CO Q (2)主链不含双键，不含极性基团 EPDM IIR (3)不含双键，含侧基
第三章 特种橡胶及功能性材料
• 随着高分子科学的发展以及工业需求量的增加，特 种橡胶的应用越来越广泛，赋予橡胶制品特殊的性 能，满足特定使用环境的要求。
• 功能橡胶：阻燃、导电、磁性、吸水膨胀等
Ch1、耐热橡胶
Temperature oC
Temperature in the Engine Compartment over last 25 Years 近25年汽车发动机舱温度变化
10
100/0
SBR/BR
9
75/25
50/50
8
25/75
lgE/Pa
7
0/100
6
-100
-80
-60
-40
-20
0
20
温度/℃
SBR/B (1)C-SX-C>C-S-C>C-C (2)S用量增大，耐寒性差
采用高硫低促，对于结晶橡胶可提高交联密度； 对于非结晶橡胶可降低交联密度。 三、合理的软化增塑体系提高耐寒性 软化剂降低分子间作用力，降低形变时所产生 的应力，显著降低脆性温度，提高耐寒性能。