基于油田深層開采和新型開采工藝的需要,具有耐高溫高壓性能、耐老化性能更加優(yōu)異的新型橡膠材料的開發(fā)成為封隔器聚氨酯密封膠膠筒的發(fā)展瓶頸,因此本工作以多種炭黑、ZDMA及兩者并用為增強(qiáng)劑,研究HNBR混煉膠的硫化特性,考察了增強(qiáng)劑種類、炭黑與ZDMA并用比、溫度對HNBR聚氨酯密封膠物理機(jī)械性能的影響,并評價了用ZDMA/炭黑增強(qiáng)HNBR制得封隔器HNBR混煉膠的硫化特性由表1可知,與炭黑相比,ZDMA增強(qiáng)HNBR混煉膠的焦燒時間和正硫化時間(t90)均大幅度縮短,這是由于不飽和梭酸鹽的加人使反應(yīng)活性增大所致。同時ZDMA增強(qiáng)HNBR混煉膠的最大轉(zhuǎn)矩(M)由于交聯(lián)鍵數(shù)目的增大而大幅提高。
從表2可以看出,當(dāng)炭黑用量相同時,隨著炭黑粒徑的減小,炭黑填充HNBR聚氨酯密封膠的拉伸強(qiáng)度、扯斷伸長率逐漸增大,這是因?yàn)榱叫。缺砻娣e大,橡膠與炭黑的界面積增大,進(jìn)而兩者間相互作用增強(qiáng)所致。相比炭黑,ZDMA增強(qiáng)HNBR聚氨酯密封膠的物理機(jī)械性能更優(yōu),但永久變形稍大。ZDMA的增強(qiáng)機(jī)理與炭黑顯然不同,在膠料硫化過程中,ZDMA在過氧化物的引發(fā)下可發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng),一方面它與HNBR發(fā)生接枝反應(yīng),在聚氨酯密封膠主鏈分子中接枝引人鍵能較高的離子鍵,使總的交聯(lián)鍵數(shù)目增大,同時,離子鍵及其形成的離子簇易在外力和熱的作用下馳豫,使膠料的拉伸永久變形增大;另一方面ZDMA可發(fā)生均聚反應(yīng),形成的微尺度超細(xì)顆粒對HNBR聚氨酯密封膠具有增強(qiáng)作用,因此ZDMA增強(qiáng)HNBR聚氨酯密封膠具有更優(yōu)的物理機(jī)械性能。http://www.724043647.cn/