大小橡胶粒子配比对天然橡胶力学性能的影响

作者：何思敏; 张福全; 陈松; 谷丰收; 赵添琪; 廖禄生^*; 廖小雪^*

来源：高分子材料科学与工程, 2022, 38(05): 24-31.

DOI：10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0097

• 橡胶粒子
• 硫化特性
• 常规力学性能
• 动态疲劳性能

基于天然橡胶(NR)胶乳中大小橡胶粒子具有不同的分子结构，通过离心分离得到小橡胶粒子(SRP，平均粒径<300 nm)和大橡胶粒子(LRP，平均粒径300 nm)，研究了不同SRP/LRP质量比（10:0,7:3,5:5,3:7和0:10）对NR力学性能的影响。结果表明,硫化胶的扭矩差值和交联密度随SRP含量的增加而上升，拉伸强度、定伸应力、撕裂强度和硬度等常规力学性能也随之提高；Mooney-Rivlin方程对应力-应变曲线拟合的结果表明，拉伸诱导结晶的起始应变在SRP/LRP质量比为3:7时达到最低。硫化胶的动态疲劳性能随LRP含量的增加先上升后下降，当LRP的比例达到50%及以上时，样品的动态疲劳性能显著提高；在SRP/LRP质量比为3:7时，温升和压缩永久变形最低、疲劳寿命最长。以上发现为通过调控橡胶粒子粒径，实现对NR性能进行设计提供了依据。

• 单位
  中国热带农业科学院农产品加工研究所; 海南大学