短纤维补强发泡橡胶复合材料的性能研究

研究不同发泡率和短纤维体积分数的锦纶短纤维补强发泡橡胶复合材料(SFRFRC)的硫化性能、尺寸稳定性、表观(体积)密度和硬度。结果表明:短纤维加入量越大,越不利于混炼胶的发泡和硫化;发泡率相同时,随着短纤维体积分数的增大,SFRFRC沿长度和宽度方向的收缩率和表观(体积)密度均减小,硬度增大;短纤维体积分数相同时,随着发泡率的增大,SFRFRC沿长度和宽度方向的收缩率增大,表观(体积)密度和硬度减小。

短纤维增强发泡橡胶复合材料高低温拉伸性能

为开发新型耐高温和耐低温材料提供理论依据,对同一发泡率、不同纤维体积分数和同一纤维体积分数、不同发泡率的锦纶短纤维增强发泡橡胶复合材料（以下简称SFRFRC）在213-398 K温度下的拉伸性能进行测试。结果表明：常温下,增大短纤维体积分数和减小发泡率均能提高材料的拉伸性能;在不同温度下,短纤维增强发泡橡胶复合材料的初始模量、断裂强度均随着温度的升高而减小,而断裂伸长率随着温度的升高先增大后减小,玻璃化转变温度在213-233 K之间。同时,短纤维的添加虽未改变SFRFRC的玻璃化转变温度,但使玻璃化转变温度范围变宽。温度为398 K时,SFRFRC的初始模量、断裂强度、断裂伸长率均达到最低值,这与橡胶的硫化温度有关,橡胶的硫化温度为423 K,越接近硫化温度,SFRFRC的拉伸性能就越差。

短纤维增强发泡橡胶复合材料高低温压缩性能

为开发新型耐高温和耐低温材料提供理论依据,对同一发泡率、不同纤维体积分数和同一纤维体积分数、不同发泡率的锦纶短纤维增强发泡橡胶复合材料（以下简称SFRFRC）在213-398 K温度下的压缩性能进行测试。结果表明：在213 K时,SFRFRC的压缩性能发生明显变化,已经由高弹态转变为玻璃态,而玻璃化转变温度在213-233 K之间。纤维体积分数和发泡率均对SFRFRC的耐低温性能有很大影响。短纤维的添加和适当改变发泡率都明显改善了SFRFRC在低温下的压缩性能。在定160 N和5 mm条件下,同一发泡率、不同纤维体积分数的SFRFRC,压缩永久变形随着纤维体积分数的增加而呈指数下降;而5%纤维体积分数、不同发泡率的SFRFRC,压缩永久变形随着发泡率的增大而增大。