耐屈撓龜裂性（或稱耐疲勞性）

耐屈撓龜裂性可分為耐初期龜裂產(chǎn)生性和耐裂口擴(kuò)展性兩種。一般認(rèn)為，初期龜裂發(fā)生在聚合物因屈撓疲勞而造成的最薄弱點(diǎn)。由于氯丁膠的耐氧化、耐熱性能遠(yuǎn)優(yōu)于天然、丁苯等橡膠，所以其耐初期龜裂性也非常好。因此，對氯丁膠來說，由于填充劑分散不良及硫化時(shí)流動性不好而引起的缺陷等造成的初期龜裂，遠(yuǎn)比由聚合物本身老化而引起的初期龜裂為多。 含膠率很低的高填充氯丁膠配方，因易于產(chǎn)生分散不良，故其耐初期龜裂性不好。裂口擴(kuò)展性可以認(rèn)為是拉伸強(qiáng)度和抗撕裂性的綜合效應(yīng)。據(jù)此，應(yīng)該考慮避免過度硫化，并使用硫黃調(diào)節(jié)型氯丁膠等。對于非硫黃調(diào)節(jié)型氯丁膠，若采用硫黃硫化體系，可使其具有良好的耐裂口擴(kuò)展性能。硫黃改性氯丁膠的低定伸應(yīng)力橡膠，抗裂紋增長性特別好。 硫化和硫化劑特性對氯丁橡膠耐疲勞性的影響也很大，交聯(lián)密度增加到一定值時(shí)，橡膠的多次拉伸或抗裂口增長的疲勞耐久性降低。硫化體系的類型和生膠的交聯(lián)鍵性質(zhì)對耐疲勞性也有影響。 試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，室溫下在能加速永久變形積累的情況下進(jìn)行多次拉仲時(shí)，增加弱鍵的比例和以氧化物硫化而獲得的牢固鍵比例比較充足時(shí)，則破壞前的疲勞次數(shù)最著增多，硫化膠的其他性能彼此接近。這與其生膠的疲勞耐久性變化規(guī)律基本相同。 裂紋生成和增長的試驗(yàn)結(jié)果是與耐多次拉伸穩(wěn)定性相一致的。弱鍵的比飼多時(shí)，有助于應(yīng)力分布均勻而且能阻礙局部過應(yīng)力的出現(xiàn)，這樣就使耐疲勞性提高。弱鍵的存在及其裂解和重排，會使滯后損失有所增加，其積極作用（尤其是對裂紋的生成或增長）是顯而易見的。 對比正硫化下的填充硫化膠，所對比硫化膠在疲勞耐久性上無本質(zhì)差別。在氧化鋅和氧化鎂存在下，對比硫黃和非硫黃硫化體系表明，后者優(yōu)越。用橡膠硫化劑硫化的三角帶壓縮層膠，其裂紋出現(xiàn)時(shí)間約比秋蘭姆、促進(jìn)劑D和硫黃硫化者長1倍。 在黃原氫存在下用氧化鋅和氧化鎂硫化時(shí)，多次拉伸耐久性可以提高。 氧化鈣或氧化鉛硫化的硫黃調(diào)節(jié)氯丁橡膠的耐疲勞性能不高；氧化鋅和氧化鎂并用時(shí)，耐多次變形性最高。在抗多次壓縮性，硬脂酸的金屬鹽硫化膠超過了氧化物硫化膠。用一些硬脂酸鹽（鋅、鈉及其并用）硫化W型氯丁膠時(shí)，也發(fā)現(xiàn)提高了耐多次拉伸性能。至于抗裂紋生成和增長方面，這些硫化膠大致相同。在氧化鋅和氧化鎂并用體系中添加過氧化二異丙苯，對w型氯丁膠耐多次拉伸和耐裂紋生成和增長的疲勞性都有明顯提高。 在氧化物-硫黃-促進(jìn)劑硫化體系中，促進(jìn)劑類型對疲勞性有影響。在硫黃和促進(jìn)劑都是更佳配比的情況下，二硫化秋蘭姆和促進(jìn)劑DM的硫化膠耐多次拉伸性最高，而促進(jìn)劑D的硫化膠最低。 添加適量的活性填料也使氯丁橡膠耐疲勞性提高。填充營適宜時(shí)，高靜態(tài)拉伸變形疲勞耐久性明顯提高。填充量過大時(shí)，各種靜態(tài)變形下的耐疲勞強(qiáng)度都減弱．尤其是在靜態(tài)變形高于30%—50%時(shí)更為顯著。無機(jī)填料中最好的是白炭黑。要注意到，填充劑的均勻分散起著很大作用。 采用初聚丙烯酸酯可使屈撓壽命提高。特種軟膏（如氯丁二烯溶液）也提高耐多次屈撓性能。添加少量不溶性的，結(jié)構(gòu)化的增塑劑，能使耐疲勞性顯著提高，某些硅油即屬此類。 配方體系應(yīng)注意選用低定伸、低硬度、高伸長的配方。防老劑要使用3～4份抗屈撓龜裂防老劑。軟化劑應(yīng)控制在必要的最低量，還要避免使用酯類增塑劑。 本文參考《氯丁膠加工與應(yīng)用》一書。 相關(guān)鏈接 2024龍年大吉萬事如意

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