摘要：對粉末丁腈橡膠的粒徑大小及不同用量進行了物理機械性能、耐老化性、耐油性、粘接性和磨耗性能的對比研究。結果表明： 粉末丁腈橡膠是一種較理想的填充材料，在丁腈橡膠中填充10~40 份的粉末丁腈具有較高的經濟效益和社會效益。

　　粉末丁腈橡膠是廢舊丁腈橡膠制品經粉碎、研磨、過濾后的產物，因其本體為丁腈橡膠，所以具有較好耐油性和耐溶劑性。另一方面粉末丁腈橡膠是廢舊丁腈橡膠制品的再利用產物，屬橡膠的循環再利用，有利于環境保護，具有較高的社會效益。與丁腈再生膠相比，具有無味，易加工等優點。在丁腈橡膠中填充粉末丁腈既降低了材料成本，又具有顯著的社會效益，可謂一舉兩得。

　　一、實驗

　　1.主要原材料

　　NBR,牌號230SL，日本JSR 公司產品，丙烯腈含量35%；粉末丁腈橡膠,南京金三力橡塑有限公司產品；N330 及N550 碳黑，上海卡博特碳黑廠產品。其它配合劑均為一般市售工業品。

　　2.主要儀器設備

　　XK-150 型開放式煉膠機， 青島第一橡塑機械廠產品；QLB型平板硫化機， 上海第一橡塑機械廠產品；M2000-A 型硫化儀，高鐵檢測儀器有限公司產品；AI-5000 型拉力試驗機， 高鐵檢測儀器有限公司產品；404A 型老化試驗箱， 江蘇明珠試驗機械有限公司產品；DIN 滾筒式磨耗機，高鐵檢測儀器有限公司產品。

　　3.試樣制備

    基本配方為：NBR 100；粉末丁腈橡膠變量；氧化鋅5；硬脂酸1； 防老劑445 1.0； 防老劑ZMMBI 1.0；N330 碳黑25；N550 碳黑40；DBP 10；DCP 1.5；DM 2；DTDM 2；。合計173.5。

　　先在開煉機上將NBR 與粉末丁腈混煉均勻，然后加入防老劑和活性劑，再依次加入N330 碳黑、DBP、N550 碳黑，最后加入硫化劑。混煉均勻后出片停放。用硫化儀測定正硫化時間后，使用平板硫化機制得試樣。試樣硫化條件：170℃×10min。

　　4.性能測試硫化膠各項性能的測試均按相應的國家標準執行， 其中撕裂強度采用直角形試樣； 壓縮永久變形采用A 型試樣， 壓縮率25%。

　　二、結果與討論

　　1.粒徑大小對物理機械性能的影響

       從表1 的基本物理性能來看， 粉末丁腈橡膠的粒徑大小對膠料的物理機械性能有顯著影響。隨著目數增大，拉伸強度、撕裂強度及扯斷伸長率均增加，且硬度變化不大。說明粉末丁腈橡膠的粒徑越小，對膠料的補強效果越好。但粒徑越小，加工效率越低，加工成本越高。綜合利弊，以80～100 目適宜。

    2.不同用量對物理機械性能的影響

    從表2 的基本物理性能來看，隨著粉末丁腈用量的增加，膠料的拉伸強度、撕裂強度及扯斷伸長率均降低， 但硬度變化不大。說明粉末丁腈雖然與丁腈橡膠有很好的相容性，但不具備補強能力，只能作為一般的填充性材料運用。

    3.不同用量對耐熱空氣老化性能的影響

    從表3 的耐熱性來看，隨著粉末丁腈用量的增加，膠料的耐熱空氣老化性能有所提高。具體表現為：隨著粉末丁腈用量的增加，老化后膠料硬度變化減小，扯斷伸長率變化率降低，壓縮永久變形減小。

    4.不同用量對耐油性能的影響

       從表4 的耐油性能來看， 無論是溶脹性較小的IRM901 油，還是溶脹性較大的IRM903 油和燃油，粉末丁腈都具有很好的耐受性。并且隨著粉末丁腈用量的增加， 膠料的耐油性能有所提高。

    5.不同用量對粘接性能的影響

    從表5 的粘接性能來看, 隨著粉末丁腈用量的增加, 膠料的粘接性能降低。但各組膠料的剝離強度和粘合強度的絕對值都比較高，并且試樣破壞類型都為橡膠破壞，所以從實際運用角度來說，不同用量對粘接性能影響不大。

    6.不同用量對磨耗性能的影響

    從表6 的磨耗性能來看, 隨著粉末丁腈用量的增加, 膠料的磨耗性能降低。說明粉末丁腈對膠料的耐磨性有影響，在動態磨耗的場合應少用或不用粉末丁腈。

　　三、結論

    （1） 粉末丁腈橡膠的粒徑大小及用量對膠料的物理機械性能有影響，粒徑越細，物理機械性能越好；用量越大，物理機械性能越差。

    （2） 粉末丁腈橡膠的用量對膠料的耐老化性及耐油性無明顯影響，從經濟角度考慮，可適當提高其用量。

    （3） 粉末丁腈橡膠的用量對膠料粘接性和磨耗性有一定影響，用量越大粘接性和磨耗性越差。