表8-23 NR SBR胎面胶耐磨耗性与交联键类型的关系
(1)交联密度的影响
硫化胶的耐磨耗性随硫化剂用量增加有一个最大值。耐磨耗性达到最佳状态时的最佳硫化程度,随炭黑用量增大及结构性提高而降低,如图82所示。在提高炭黑的用量和结构度时,由炭黑所提供的刚度就会增加。因此保持刚度的最佳值,就必须降低由硫化体系所提供的刚性部分,即适当地降低交联密度或硫化程度。
各种橡胶在不同的使用条件下,其最佳交联程度也不同。天然橡胶和异戊橡胶在卷曲磨耗时,最佳交联程度为300%定伸应力为14~20MPa;顺丁橡胶在300%定伸应力不高时主要是疲劳磨耗,其最佳交联度比天然橡胶明显降低;丁苯橡胶的最佳交联程度介于天然橡胶和顺丁橡胶之间。随轮胎使用条件苛刻程度提高,最佳交联程度呈增大的趋势。
(2)交联键类型的影响
轮胎实际使用试验表明,硫化胶生成单硫键可提高轮胎在光滑路面上的耐磨耗性,如表8-23所示由表8-23可见,单硫键含量愈多,硫化胶的耐磨耗性愈好。般硫黄十促进剂CZ体系的耐磨耗性较好。以DTDM+硫黄(低于1.0份)+促进剂NOBS体系硫化的硫化胶耐磨耗性和其他力学性能都比较好。在以硫黄+促进剂CZ(主促进剂)+促进剂TMTD·促进剂DM·促进剂D(副促进剂)硫化天然橡胶时,硫黄用量为1.8~2.5质量份;顺丁橡胶为主的胶料,硫磺用量为1.5-1.8质量份。