DCBP硫化剂含量对硅橡胶性能影响的研究

2016-05-26安徽太平洋电缆股份有限公司安徽无为238300

山东工业技术 2016年2期

关键词：机械性能

周珊（安徽太平洋电缆股份有限公司,安徽无为 238300）

周珊
（安徽太平洋电缆股份有限公司,安徽无为 238300）

摘要：DCBP硫化剂含量对甲基乙烯基硅橡胶性能的影响。

关键词：DCBP；甲基乙烯基硅橡胶；机械性能；喷霜

0 引言

甲基乙烯基硅橡胶简称乙烯基硅橡胶，是在甲基硅橡胶基础上，在分子侧链或端基引入少量乙烯基硅氧烷而形成。少量不饱和乙烯基的引入，极大地提高了硅橡胶的硫化活性，改善了硫化胶的物理机械性能，提高了胶料的弹性，降低了压缩永久变形，因此极大地拓展了应用领域。近年来甲基乙烯基硅橡胶使用已成为主流。电线电缆行业中因甲基乙烯基硅橡胶性能优越用其作为电线电缆的绝缘与护套材料。

少量不饱和乙烯基的引入，极大地提高了硅橡胶的硫化活性，提高了硫化剂交联效率减少过氧化物硫化剂的用量。本文重点介绍2,4-二氯过氧化二苯甲酰（简写DCBP，简称双二四)50%膏状硫化剂对硅橡胶机械性能的影响。

1 试验设计

1.1 样品

普通硅橡胶绝缘（简写G-J），普通硅橡胶护套（简写G-H），抗拉撕硅橡胶护套（简写KLS-H）。硫化剂使用DCBP50%膏状硫化剂。

1.2 主要试验设备

X(S)K-160开放式炼胶（塑）机（编号：080818），QLB-25D/ Q平板硫化机（编号：080818），JDL-电子万能试验机（编号：080816）。

1.3 试样制备

DCBP与三种硅橡胶分别按0.5%， 1%，2%，3%配置在开炼机上混炼制片。

制片模压条件：100℃，10min，15MPa，试片厚度1.0mm。

分别测试试片，拉伸强度，断裂伸长率，撕裂强度，并观查试样表面喷霜情况。

1.4 试验方法

抗张强度、断裂伸长率：GB/T 528-2009，撕裂强度：JB/T 10696-2007。

2 试验数据

2.1 抗张强度数据（见表1）

表1

2.2 断裂伸长率数据（见表2）

表2

2.3 撕裂强度数据（见表3）

表3

2.4 表面喷霜情况描述（见表4）

表4

G-H放置1h放置30d放置1h放置30d放置1h放置30d放置1h放置30d不喷霜　不喷霜　少许喷霜较多喷霜较多喷霜喷霜严重喷霜严重喷霜严重KLS-H放置1h放置30d放置1h放置30d放置1h放置30d放置1h放置30d不喷霜　不喷霜　少许喷霜较多喷霜较多喷霜喷霜严重喷霜严重喷霜严重

3 试验分析

3.1 对抗张强度的影响

从2.1表中可以看出抗张强度在（0.5-3）%含量的硫化剂作用下变化不大，G-J抗张强度最大与最小相差1.1MPa。G-H抗张强度最大与最小相差0.8MPa。KLS-抗张强度最大与最小相差2.2MPa。结合整体数据来看DCBP硫化剂在一定范围内对抗张强度影响效果不是很明显。

3.2 对断裂伸长率的影响

从2.2表中明显看出断裂伸长率随DCBP含量的增加而减小。G-J断裂伸长率最大与最小相差260%，G-H断裂伸长率最大与最小相差250% ，KLS-H断裂伸长率最大与最小相差440% 。结合整体数据来看DCBP硫化剂对断裂伸长率影响很大，随DCBP用量增加断裂伸长率呈下降趋势。

3.3 对撕裂强度的影响

从2.3表中明显看出撕裂强度随DCBP含量的增加而减小。G-J撕裂强度最大与最小相差2.8N/mm，G-H撕裂强度最大与最小相差3.1N/mm ，KLS-H撕裂强度最大与最小相差6.8N/mm 。结合整体数据来看DCBP硫化剂对撕裂强度影响很大，随DCBP用量增加撕裂强度呈下降趋势。

3.4 对表面喷霜的影响

从2.4表中描述情况来看DCBP硫化剂用量增加喷霜现象越严重。喷霜在橡胶工艺中主要是指配合剂用量在胶料或硫化胶中的溶解度，从亚稳态走向稳态所引致的现象。喷霜有损胶料的使用性能，如自粘性下降，也使硫化胶外观质量不佳而成不合格品。在挤出硫化中DCBP硫化分解产物为2，4-二氯安息香酸和间二氯北，属强酸性物质，能对硅橡胶主链上的硅氧键产生破坏作用，沉淀电缆制品表面产生喷霜现象。