受洛阳机车厂的委托，开发TSJ．I型高效混粘土喷射机上的附件—— 耐磨橡胶板。喷射机工作时，由于橡胶板与钢板在风压(0．3 MPa)的作用下做相对旋转运动(滑动)，故要求橡胶板在耐磨性及强度等方面需满足如下技术要求：拉伸强度≥20 MPa，阿克隆磨耗≤0．03 cm ／1．61 km，压缩永久变形(100℃ ×22 h，压缩30％)≤40％ ，扯断伸长率≥300％，邵A硬度75～80。橡胶摩擦板使用寿命应保证混粘土喷射机喷射混粘土400 rn 以上。
1 实验部分
1．1 原材料
NR：SCR5，云南农垦供销公司；BR 9001：燕山牌，燕山石化公司合成橡胶厂；HAF：天津海豚炭黑厂；二硫化钼：石家庄市试剂厂；其他助剂均为市售工业品。
1．2 仪器及设备
冷辊开炼机：S(x)K．160A型，广东湛江橡塑机械制造厂；25 t平板硫化机：上海橡胶机械制造厂；电子拉力实验机：DXLL10000型，上海化工装备有限公司；XY一1橡胶硬度计：上海化工机械四厂；阿克隆磨耗实验机：MH一74型，长沙仪表机床厂。
1．3 性能测试
(1)力学性能：拉伸强度、撕裂强度、邵尔A型硬度测试分别按相应国家标准(GB／T 528—1998，GB／T 529-1999，GB／T 531-1999)测定。
(2)阿克隆磨耗按GB／T 1689-1998测定
(3)静态压缩永久变形按GB／T 1683—81测定，测试条件为100℃ ×22 h，压缩30％。
2 结果与讨论
2．1 NR／BR并用比对耐磨等性能的影响NBR由于腈基的存在具有较好的耐磨性，但它在动态应力下生热大，热会加速其老化而降低使用寿命。洛阳机车厂的该磨擦板原有配方就是采用NBR，虽然阿克隆磨耗小(0．03 cm ／1．61km)，但使用寿命短(机器喷不到350 m 混粘土就得更换橡胶板)。所以在新配方中选用了顺丁
胶。由于BR的大分子链柔顺、生热小、耐疲劳性优，而且其与炭黑结合结构具有高的热机械稳定性，从而耐磨性高… 。但顺丁胶的拉伸强度、撕裂强度低，加工性不好，适当并用天然胶可克服上述缺点。表1中列出了天然胶与顺丁胶不同并用比对性能的影响。可以看出，随天然胶用量增大，胶料的扯断强度和伸长率变大，磨耗性降低；综合考虑，并用比取50／50为宜。

           图（1） NR／BR并用比对性能的影响
     1)基础配方：BR／NR 100(并用比变量)，S 1．0，1vr 0．5，CZ1．5，防Rn1，SA1．0，ZnO 5，HAF 60。
2．2 硫化体系的选择
普通硫化体系、半有效硫化体系和有效硫化体系对硫化胶性能的影响如表2所示。S／1vr／CZ为1．0／0．5／1．5时，硫化胶的综合性能较好：压缩永久变形和耐磨性较好，强度也较大。

               图（2） 硫化体系对硫化胶性能的影响
    1)基础配方：BR／NR 50／50，S／1vr变量，CZ 1．5，防RD 1，SA1．0．Zn0 5，HAF 60。
2．3 炭黑用量对胶料性能的影响
    采用增加炭黑用量的办法可以提高胶料的硬度及耐磨性 。表3列出了胶料性能随炭黑用量增加的变化情况。炭黑用量增大，扯断强度在65
             

         图（3） 炭黑用量对性能的影响

1)基础配方：BR／NR 50／50，S 1．0，1vr 0．5．CZ 1．5，防RD 1SA 1．0。ZnO 5，HAF变量。
份时有个峰值；扯断伸长率减小；压缩永久变形、耐磨性及硬度增大。炭黑用量在65份时胶料性能满足技术条件要求，故炭黑用量定为65份。
2．4 减磨剂的用量对胶料性能的影响
减磨剂二硫化钼对胶料磨耗性能的影响如表4所示。由表4可见，随减磨剂二硫化钼的加入量增大，阿克隆磨耗并没有减小反而增大了。分析认为，可能减磨剂与NR和BR的相容性不好，界面结合不牢固，在粗糙的磨轮表面摩擦时易被磨下，所以该体系中加入二硫化钼不能改善胶料的耐磨性。

               

图（4） 二磕化钼用量对胶料性能的影响

  1)基础配方：BR／NR 50／50，S 1．0，1vr 0．5，CZ 1．5。防RD 1SA 1．0，Zn0 5，HAF 65。
2．5 应用试验
    洛阳机车厂多种经营开发公司用笔者提供的混炼胶制备了25块摩擦板，并装车试用。实际使用中发现该配方的摩擦板明显好于原配方胶料，喷射机喷射600 m 以上才需更换橡胶摩擦板，达到设计要求。
3 结 论
(1)NR／BR并用比在50／50时可获得综合性能较好的胶料。
(2)二种硫化体系中S／T／CZ最佳用量为1．0／0．5／1．5。
(3)HAF最佳用量为65份。
(4)使用二硫化钼不能减小该体系的磨耗量。