(1)短纖維對生膠性能的影響。短纖維的存在主要影響橡膠的流變性能,因此對生膠的性能影響很大。短纖維的加入增加了生膠的強度,降低了屈服點,增加了硬度。特別是對于生膠強度相對較弱的基膠,膠料的強度提高更為顯著。例如,在弱氯丁橡膠中添加5份芳綸纖維后,混煉膠的100%模量提高了7.8倍,肖氏A硬度提高了10。而且,當短纖維嵌入橡膠中時,橡膠材料也會產(chǎn)生明顯的各向異性,取向程度也會隨著纖維量的增加而增加。同時,橡膠材料的耐切割性能也得到了很大的提高,使得開煉機出膜時很難切割橡膠。特別是當纖維含量較高時,必須先停機后才能進行薄膜切割。
(2)短纖維對硫化橡膠性能的影響。為了充分發(fā)揮芳綸短纖維在彈性體中的補強作用,在復合材料的制備過程中,短纖維必須在基體中良好分散和合理取向。短纖維與基體界面之間具有優(yōu)異的附著力。影響短纖維橡膠復合材料性能的主要因素包括:纖維的種類和用量;纖維的形狀系數(shù);纖維在基體中的分散和取向;以及纖維與基體之間的粘附力。
(3)纖維與橡膠的粘合情況。纖維與橡膠之間粘合強度的提高,可以大大改善短纖維/橡膠復合材料的性能,提高復合材料的模量,提高拉伸強度和撕裂強度。未經(jīng)處理的短纖維混入橡膠基體后,其與基體之間的主要作用力如下。一是(如玻璃纖維、碳纖維)與非極性基體(如天然橡膠)之間的色散力;二是極性纖維(如維綸、錦綸、滌綸、腈綸等)與非極性基體之間的色散力以及非極性基體與極性纖維與極性基體(氯丁橡膠、丁腈橡膠等);三是極性光纖與極性基體之間的靜電力和色散力。可以看出,短纖維與基體之間的作用力均為范德華力,且范德華力遠小于橡膠分子間的強化學鍵。因此,未經(jīng)處理的短纖維混入橡膠中后,由于其與橡膠分子之間的作用力較小,受力時容易造成應力集中,降低復合材料的力學性能。
為了增加纖維與橡膠之間的粘合強度,目前有以下幾種預處理方法:1.浸漬法;2、乳膠-短纖維共沉法;3、干膠調(diào)配法;4、纖維漿料混合法;5、短纖維接枝法。纖維表面處理后,纖維表面的粗糙度和官能團增加,纖維與基體的潤濕性提高,短纖維之間的親和力降低,從而增加纖維與基體的粘結(jié)強度,并且還改善了纖維的分散性。并減少加工過程中纖維的磨損。將粘合劑體系直接添加到橡膠配方中,可以在硫化過程中直接參與彈性體與纖維狀聚合物之間的相互作用,提高纖維與橡膠之間的粘合力。
臨沂惠諾進口密封件為您提供進口骨架油封、液壓油封、O型圈、U型圈等高端進口密封技術解決方案。如果您需要,請聯(lián)系我們。