混炼胶的内部粘合与外部粘合

1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.第三章 橡橡胶的配配方设计计3.1橡胶胶配方与与硫化胶胶物理机机械性能能的关系系橡胶配方设设计的目目的：a. 提高高性能和和赋予产产品新的的性能：橡胶制制品的功功能要求求各有差差异，通通过配方方设计来来达到不不同的目目的。b. 提高高耐久性性：提高耐耐磨耗、耐耐屈挠疲疲劳、耐耐老化、耐耐天侯性性等。耐耐久性也也随橡胶胶制品的的不同而而各有差差异，氧、热热和应力力等几种种外来因因素错综综复杂，相相互牵连连。为了了谋求提提高橡胶胶制品的的抗老化化寿命，正正确了解

2、解长期使使用制品品的老化化状态以以及开发发加速再再现这种种老化状状态的评评价方法法十分重重要。c. 降低低生产成成本：降降低生产产成本要要考虑包包括原材材料成本本和加工工成本在在内的总总成本。例如改善未硫化胶粘度、挤出膨胀、焦烧性、硫化速度等，能大幅度降低加工成本。如何取得加工性能和制品性能的平衡也是配方设计者的重要使命。d. 适应应环保要要求和使使用寿命命评价：适应环环保要求求仍然是是今后最最重要的的研究课课题。例例如，降低滚滚动阻力力等提高高轮胎性性能与减减少汽车车燃料消消耗，降降低COO2排放量量有关。提提高耐久久性，延延长制品品使用寿寿命对节节省资源源和节约约能源有有利。废废弃物的的再

3、利用用和原材材料的安安全性也也是重要要的研究究课题。3.1.11配合体体系与拉拉伸强度度的关系系拉伸强度是是表征制制品能够够抵抗拉拉伸破坏坏的能力力，是评评价硫化化胶性能能最重要要的依据据之一。（1）橡胶胶的拉伸伸破坏理理论橡胶制品一一般是在在错综复复杂使用用条件下下，承受受各种应应力作用用产生各各种形变变。材料料的破坏坏是一种种极为复复杂的力力学现象象。橡胶胶的拉伸伸断裂破坏坏理论主主要有分分子理论论（Taayloor理论论）和裂裂缝理论论（Grrifffithh理论）两两种。Tayloor从微微观结构构出发，认认为材料料的断裂裂在微观观上必然然有原子子间键的的断裂，即即主价键键的断裂裂，对

4、橡橡胶来讲讲，主要要取决于于受力方方向上的的分子链链段。随随着近代代测试技技术的发发展已能能直接观观测到共共价键断断裂这样样的微观观过程。它它大致分分为三个个阶段：第一阶阶段由于于结构的的不均匀匀性，使使负载分分布不均均匀，结结果在一一些共价价键上应应力集中中，形成成局部断断裂点；第二阶阶段是在在集中了了应力的的共价键键上，由由于热涨涨落而断断裂，同同时生成成微裂缝缝；第三三阶段是是初始微微裂缝聚聚集成大大的主裂裂缝，从从而引起起最终的的断裂。Grifffithh强度理理论认为为，由于于在材料料的表面面和结构构中存在在着某些些缺陷（如如表面划划痕、微微孔、气气泡、内内部杂质质等），这这些缺陷陷

5、很容易易造成空空穴和裂裂缝，使使应力局局部集中中于裂缝缝的尖端端处，当当达到和和超出某某一临界界条件时时，裂缝缝便失去去稳定性性而发生生扩展，最最终引起起材料的的断裂。研究高聚物物断裂强强度的结结果表明明，大分分子链的的主价键键，分子子间力（次价键键）以及高高分子链链的柔性性是决定定高聚物物拉伸强强度的内内在因素素。（2）拉伸伸强度与与橡胶结结构的关关系分子间作用用力的影影响：一一般分子子间作用用力越大大，拉伸伸强度越越高。当当主链上上有极性性取代基基时，分分子键次次价键力力大大提提高，拉拉伸强度度高。例例如CRR、PU均有有较高的的强度，NBR随丙烯腈含量的增加，分子间作用力的增大，拉伸强度

6、也随之增大。当主链上有芳基存在时，如主链上有芳环的PU橡胶，因分子间的范德华力大大增加，主链刚性增加，因而拉伸强度大大增加。分子量的影影响：随随着分子子量的增增大，分分子间的的范德华华力增大大，链段段不易滑滑移，因因此拉伸伸强度一一般随分分子量的的增大而而增大，但但当分子子量增加加到一定定程度时时，拉伸伸强度趋趋于一极极限值，说说明分子子量对强强度的影影响有一一定限度度。微观结构的的影响：在聚合合过程中中产生的的支链会会使大分分子排列列不规整整，或聚合过过程中生生成的凝凝胶颗粒粒破坏了了橡胶分分子的规规整性，使使橡胶的的拉伸强强度降低低。因此此必须严严格控制制合成橡橡胶中凝凝胶的含含量。结晶的

7、影响响：一般般随结晶晶度的增增加，拉拉伸强度度提高。由由于结晶晶度提高高，晶体体中分子子链排列列紧密有有序，孔孔隙率低低，分子子间作用用力增强强，使得链链段运动动较为困困难。对对于结晶晶型橡胶胶，当被被拉伸时时，能诱诱发橡胶胶结晶，使使得分子子间作用用力增强强并能阻阻止裂口口的增长长，从而拉拉伸强度度增大，即自补补强作用用。（3）拉伸伸强度与与硫化体体系的关关系交联密度的的影响：随着交交联密度度的增加加，拉伸伸强度一一般会增增大并出出现一个个极大值值，后随随着交联联密度的的进一步步增加，拉拉伸强度度下降。拉伸强度出出现极大大值可能能是因为为交联度度适度时时，分子子链易于于定向排排列，且且单位面

8、面积上承承载的网网链数随随交联度度增加而而增多，拉拉伸强度度随之上上升；而而交联密密度过高高时，网网链不能能均匀承承载，易易集中于于局部网网链上，使使有效网网链数减减少。这这种承载载的不均均匀性随随交联密密度增加加而加剧剧，同时时增加交交联密度度则阻碍碍了橡胶胶分子链链的定向向排列或或结晶，因因此拉伸伸强度随随之下降降。一般般为了获获得较高高的拉伸伸强度，必必须适当当选择交交联剂的的用量，以以控制交交联密度度。交联键类型型的影响响：对于于硫黄/促进剂剂硫化体体系所用用的硫黄黄与促进进剂的配配比可分分为普通通硫化（CV）、半有效硫化（Semi-EV）和有效硫化（EV）体系，分别形成多硫键、低硫键

9、为主的交联键。一般硫化胶的拉伸强度随交联键能的增加而减小，多硫键为主的硫化胶具有较高的拉伸强度。因为多硫键在受到外力的作用，其中的弱键能起到释放应力的作用，减轻应力集中的程度，使交联网能均匀地承受较大的应力，即应力疏导效应。对于能产生拉伸结晶的橡胶，交联键的早期断裂，还有利于主链的定向结晶，这就使具有弱键的硫化胶具有较高的拉伸强度。其次断裂的多硫键还能够重新结合，具有互换重排效应。（4）拉伸伸强度与与填充体体系的关关系硫化胶的基基本物理理机械化化学性能能与填料料的品种种和用量量密切相相关。而而且填料料对某些些性能的的影响是是相互矛矛盾的，例例如，在在一定用用量范围围内，填填料粒径径小，表表面活

10、性性大，硫硫化胶的的拉伸强强度会升升高，但但扯断伸伸长率、永永久变形形、耐热热性则较较差。因因此，各各性能达达到综合合平衡尤尤为重要要。填充剂对橡橡胶的补补强作用用与填充充剂的粒粒径、表表面活性性、结构构性有关关。试验验结果表表明：粒粒径越小小，表面面活性越越大，结结构性越越高，对对橡胶的的补强的的效果越越好。对于非结晶晶橡胶，硫硫化胶的的拉伸强强度随填填充剂的的用量增增加而增增大，达达到最大大值后，然然后下降降。填料料的粒径径小，表表面活性性大，达达到最佳佳用量性性能相对对较少，加加入增塑塑剂，活活性填料料的最佳佳用量则则要增加加。炭黑和白炭炭黑是橡橡胶工业业中最重重要的补补强剂。其其他任何

11、何非补强强材料，如如陶土、滑滑石粉、CaCO3等，在橡胶中主要起填充作用，降低胶料的成本。（5）拉伸伸强度与与增塑体体系的关关系一般来说，增增塑剂的的加入将将损失拉拉伸强度度，相比比之下，高高粘度的的增塑剂剂对拉伸伸强度的的影响不明明显。不不同种类类的增塑塑剂对胶胶种有选选择性，比比如芳烃烃油在SSBR中中效果较较好，环环烷油对对EPDDM较好好，极性性增塑剂剂适合极极性橡胶胶。增塑剂的使使用与填填充体系系的选择择应该同同时考虑虑。例如如，对于于炭黑等等补强剂剂大量填填充的橡橡胶，适适量的增增塑剂还还有可能能引起硫硫化胶的的应力疏疏导效应应，从而而有可能能提高硫硫化胶的的拉伸强强度和伸伸长率。

12、3.1.22配合体体系与撕撕裂强度度的关系系橡胶的撕裂裂是由于于材料中中的裂纹纹或裂口口受力时时迅速扩扩大开裂裂而导致致破坏的的现象。橡橡胶的撕撕裂一般般是沿着着分子链链数目最最少，即即阻力最最小的途途径发展展。因此此，裂口口的发展展途径是是选择内内部结构构较弱的的路线进进行的。撕撕裂能定定义为每每单位厚厚度的试试样产生生单位裂裂口所需需要的能能量，它它能有效效表征撕撕裂强度度的大小小。撕裂裂能包括括材料表表面能、塑塑性流动动耗散的的能量以以及不可可逆弹性性过程所所耗散的的能量，所所有这些些能量的的变化都都正比于于裂口长长度的增增加。常温下NRR和CR的撕撕裂强度度较高，这这是由于于产生诱诱导

13、结晶晶后使应应变能大大大提高高。但是是它们在在高温下下的撕裂裂强度明明显降低低。炭黑黑填充的的IIRR胶料，由由于内耗耗较大而而具有较较高的撕撕裂强度度，特别别是高温温下撕裂裂强度较较高。常硫体系硫硫化的硫硫化胶，多硫键为主，具有较高的撕裂强度。随着交联密度的增加，撕裂强度一般会出现一个极大值。交联密度的进一步增加，扯断伸长率、滞后损失、撕裂强度下降。橡胶的拉伸伸强度和和撕裂强强度之间间没有直直接关系系，但撕撕裂强度度随扯断断伸长率率和滞后后损失的的增大而而增加，随随定伸应应力和硬硬度的增增加而下下降。各各种合成成橡胶用用炭黑补补强时，撕撕裂强度度明显改改善。某某些偶联联剂改性性的无机机填料也

14、也能显著著改善橡橡胶的撕撕裂强度度。炭黑的粒径径也是影影响撕裂裂强度的的因素之之一，随随炭黑粒粒径的减减小，撕撕裂强度度增加。在在粒径相相同的情情况下，能能赋予硫硫化胶高高伸长率率的炭黑黑，亦即即结构化化程度较较低的炭炭黑对撕撕裂强度度的提高高有利。与填充各向异性的填料如陶土、碳酸镁等的硫化胶相比，填充各向同性的补强填料如炭黑、白炭黑的硫化胶具有较高的撕裂强度。3.1.33配合体体系与定定伸应力力和硬度度的关系系硫化胶的定定伸应力力和硬度度都是抵抵抗外力力不变形形的能力力，分别别与拉伸伸形变和和压缩形形变有关关。高聚聚物强度度理论认认为，炭炭黑填充充的硫化化橡胶网网络，主主要由化化学交联联链组

15、、大大分子物物理缠结结链组和和炭黑与与高分子子链由于于物理化化学作用用相互结结合而产产生的结结合橡胶胶三部分分所组成成，即交交联密度度、体系系粘度和和分子间间作用力力。凡是是能提高高上述三三方面的的因素，都都将使硫硫化胶的的定伸应应力和硬硬度提高高。（1）定伸伸应力与与橡胶分分子结构构的关系系分子量和分分子量分分布是影影响胶料料物理性性能的重重要参数数，随着着分子量量增加，胶胶料的许许多物理理机械性性能包括括定伸应应力和硬硬度都将将提高。根根据Flloryy的硫化化胶网络络结构理理论，分分子量对对各种性性能的影影响主要要表现在在末端效效应，大大分子网网络中的的游离末末端对硫硫化胶的的力学性性能

16、不作作贡献，且且对弹性性起到一一定的阻阻碍作用用，游离离末端数数随分子子量的增增大而减减小，所所以分子子量增加加，硫化化胶的定定伸应力力和硬度度也随之之增大。随随着分子子量的分分布的加加宽，胶胶料的定定伸应力力、硬度度、拉伸伸强度、回回弹性和和耐磨性性都下降降。分子化学结结构与定定伸应力力的关系系主要受受分子链链刚性和和分子间间作用力力的影响响较为显显著。某某些极性性橡胶，分分子间的的作用力力较大，适适合制作作高定伸伸制品。非非极性NNR的定定伸应力力也较高高，主要要是由于于NR在拉拉伸时会会产生结结晶，结结晶所形形成的物物理结点点提高了了交联网网的完整整性，使使定伸应应力提高高。（2）硫化化

17、体系与与定伸应应力的关关系随交联密度度增加，硫硫化胶的的定伸应应力和硬硬度也随随之增加加。交联联键的类类型对定定伸应力力和硬度度也有一一定的影影响，CC-C交交联键比比多硫交交联键键键能大，且且多硫键键应力松松弛倾向向大，多多硫键为为主的硫硫化胶表表现为定定伸应力力较低。活性高的促促进剂，其其硫化胶胶的定伸伸应力也也高。噻噻唑类或或次磺酰酰胺类促促进剂并并用秋兰兰姆类或或胍类促促进剂，对对提高定定伸应力力作用明明显。由由于秋兰兰姆类或或胍类促促进剂的的加入，胶胶料的硫硫化速度度加快，定定伸应力力也增大大，这是是提高定定伸应力力常用的的方法之之一。（3）定伸伸应力与与填充体体系的关关系填充剂的品

18、品种和用用量是影影响硫化化胶定伸伸应力和和硬度的的主要因因素，影影响程度度比交联联密度和和橡胶的的结构要要大得多多。一般般说来，随随着粒径径小、活活性大、结结构性高高的填料料用量的的增加，硫硫化胶的的定伸应应力和硬硬度也随随之提高高。炭黑的结构构度对硫硫化胶定定伸应力力的影响响较为显显著。结结构性高高、补强性性高的炭炭黑如中中超耐磨磨炭黑及及高耐磨磨炭黑能能有效的的提高硫硫化胶的的定伸应应力和硬硬度。同同时为获获得高硬硬度的制制品应尽尽量少用用软化剂剂。橡胶的硬度度是硫化化胶最基基本的物物理性能能之一，决决定硫化化橡胶硬硬度的主主要因素素为填充充剂和软软化剂的的种类和和用量，并并与生胶胶的种类

19、类和牌号号、交联联密度有有关。填填充剂的的加入量量越大，补补强性越越明显，硫硫化胶的的硬度越越高。在实际配方方设计时时，当已已确定主主体材料料、硫化化体系，根根据不同同填料对对橡胶的的补强效效果和软软化剂的的软化效效果来估估计。通通常将非填充橡橡胶的基基本硬度度，加上上填充剂剂增加的的硬度减减去增塑塑剂降低低的硬度度，来估估计硫化化胶最终终的硬度度。或者者反过来来，根据据所要求求的硫化化胶的硬硬度估算算填料和和增塑剂剂的用量量。硫化胶硬度度（预计计） 纯胶的的基本硬硬度 + 填料份份数 每增加加1份填料料的硬度度的变化化值- 增塑剂剂份数 每增加加1份增塑塑剂的硬硬度的变变化值这是非常粗粗略的

20、方方法，只只有Shhoree A硬硬度在44075范围围内的较较为适用用。因为为原材料料的产地地、品种种和牌号号或原材材料批次次的变化化都将对对硫化胶胶的硬度度造成不不少的波波动。对对于低硬硬度或高高硬度的的硫化胶胶，依赖赖增加填填料提高高硬度或或增加增增塑剂降降低硬度度的效果果不明显显。3.1.44配合体体系与耐耐磨耗性性的关系系橡胶的磨耗耗是个比比较复杂杂的力学学过程，影影响因素素也很多多。橡胶胶的磨耗耗有如下下三种形形式：一一是磨损损磨耗：橡胶以以较高的的摩擦系系数与粗粗糙表面面相接触触时，摩摩擦表面面上的尖尖锐粒子子不断的的切割、扯扯断橡胶胶表面层层的结果果。二是是卷曲磨磨耗：橡橡胶与

21、光光滑的表表面接触触时，由由于摩擦擦力的作作用使橡橡胶撕裂裂，撕裂裂的橡胶胶小片成成卷的脱脱落。三三是疲劳劳磨耗：橡胶表表面层在在周期应应力作用用下产生生的表面面疲劳而而带来的的磨损。橡胶的耐磨磨性从本本质上说说取决于于它的强强度、弹弹性、滞滞后性质质、疲劳劳性和摩摩擦性等等。拉伸伸强度是是决定橡橡胶耐磨磨性的重重要性能能之一。通通常，耐耐磨性随随拉伸强强度提高高而增强强，特别别是在粗粗糙的橡橡胶表面面上摩擦擦时，耐耐磨性主主要取决决于强度度值。定定伸应力力对耐磨磨性的影影响视不不同的磨磨耗形式式而异，就就磨损磨磨耗和卷卷曲磨耗耗而言，提提高定伸伸应力对对耐磨性性的影响响有利，但但对疲劳劳磨耗

22、则则有不利利影响。同同时，增增加橡胶胶的弹性性也会使使耐磨耗性性提高。Tg低的橡橡胶的耐耐磨性好好，橡胶胶的耐磨磨性随其其Tg的降低低而提高高，如BBR。当当生胶分分子结构构中有共共轭体系系存在时时，可使使橡胶的的耐磨性性提高，如如SBRR。PU由于其其主链有有较强的的极性，并并含有较较多的苯苯环，因因此在常常温下，它它的机械械强度和和耐磨性性在所有有的橡胶胶中是最最好的。但但是它的的耐热性性能差，在在提高温温度时它它的耐磨磨性将急急剧下降降并且它它的生热热大，对对制造高速速制品不不利。CCR和NR的机机械强度度高，也也有较好好的耐磨磨性。填充补强剂剂的品种种、用量量和分散散程度对对橡胶的的耐

23、磨性性都有很很大的影影响。耐耐磨性与与结合胶胶的含量量有直接接关系，凡凡是能够够使结合合胶增加加的因素素，均对对耐磨性性有利。所以，硫化胶的耐磨耗性随炭黑粒径减小、表面活性和分散性的增加而提高，而且有一合适的用量。炭黑的分散性对胶料的磨耗性影响最大。在苛刻的条件下，炭黑的结构性影响显著。偶联剂处理过的填料有利于提高耐磨性。耐磨耗性好的硫化胶，一般硫化胶的拉伸强度和撕裂强度均较好。适量加入有自润滑作用的填料，如云母、聚四氟乙烯粉末，也有利于提高硫化胶的耐磨耗性能。随交联密度度的增加加，耐磨磨性有一一个最佳佳值。轮轮胎实际际使用实实验证明明，使硫硫化胶含含较多单单硫键可可提高轮轮胎在光光滑路面面上

24、的耐耐磨性。使使用合适适的防老老剂可以以提高耐耐磨性，特特别是在在疲劳磨磨耗的条条件下尤尤为重要要。较有有效的防防老剂有有40110、40110NAA、40220等。橡胶的摩擦擦与磨耗耗橡胶已被大大量用于于汽车轮轮胎、胶胶带、胶胶辊、密密封件、胶胶鞋等制制品受摩摩擦和磨磨耗的部部位。橡橡胶的摩摩擦和磨磨耗确保保了汽车车和机械械等设备备的性能能，而且与与安全性性、经济济性等问问题有着着密切关关系。产生摩擦的的地方必必然伴随随着磨耗耗，而该现现象一般般比较复复杂，受多种种因素支支配。因因此，关于摩摩擦还有有许多方方面没有有统一的的解释。但但人们对对摩擦学学（有关摩摩擦、磨磨耗、润润滑的学学问）和摩

25、擦磨磨耗体系系的理解解在不断断加深。橡胶的摩擦擦系数一一般比金金属大，通过填填充炭黑黑提高其其强度和和弹性模模量，因此，其耐磨磨耗性也也得到提提高。此此外，橡胶的的导热系系数比金金属材料料小，表现出出粘弹性性性能，因此，当温度度稍有变变化时其其机械性性能就会会显著改改变。再再者，与金属属相比，橡胶容容易产生生老化现现象。对摩擦系数数出现峰峰值的问问题有几几种解释释，其中最最简单的的解释就就是接触触面积AA和剪切切强度SS随滑动动速度vv而变化，摩擦力力F取决于于A和S的乘积积（见图4），并由此此出现摩摩擦系数数峰值。 橡胶的磨耗耗形态 橡胶的的磨耗形形态可分分为以下下几种类类型：（1）磨蚀蚀磨

26、耗（abrrasiive weaar）：硬而尖尖的突起起部刮擦擦橡胶表表面产生生的磨耗耗。（2）附着着磨耗（adhhesiive weaar）：橡胶表表面与平平滑面摩摩擦产生生的磨耗耗。（3）疲劳劳磨耗（fattiguue wwearr）：由橡胶胶表面疲疲劳引起起的磨耗耗。（4）卷曲曲磨耗（weaar bby rolllfoormaatioon）：产生卷卷曲状磨磨耗粉的的磨耗。（5）油污污磨耗（oilyy weear）：摩擦面面被由摩摩擦产生生的低分分子量橡橡胶所覆覆盖，与相对对的另一一面发生生相互移移动的磨磨耗，表现出出低磨耗耗率的磨磨耗。（6）图纹纹磨耗（pattterrn wwearr）

27、：橡胶表表面一边边生成磨磨损图纹纹，一边进进行磨耗耗的一种种磨耗形形态。橡橡胶在磨磨蚀磨耗耗和疲劳劳磨耗中中也产生生这种磨磨耗。磨耗形态大大致就分分为以上上六种，对橡胶胶来说，在磨蚀蚀磨耗（1）中往往往会产生生上述（4）以及（6），几种磨磨耗复合合的情况况。 图：磨耗与与温度的的关系3.1.55配合体体系与疲疲劳破坏坏的关系系当橡胶受到到反复交交变应力力（或应应变）作作用时，材材料的结结构或性性能发生生变化的的现象叫叫疲劳。随随着疲劳劳过程的的进行，导导致材料料破坏的的现象称称为疲劳劳破坏。疲劳破坏的的机理可可能包括括热降解解、氧化化、臭氧氧侵蚀以以及通过过裂纹扩扩展等方方式破坏坏。疲劳劳破坏

28、实实际是一一种力学学和力化化学的综综合过程程。橡胶胶在反复复形变下下，材料料中产生生的应力力松弛在在形变周周期内来来不及完完成，结结果内部部产生的的应力不不能均匀匀分散，可能集中在某缺陷处，从而引起断裂破坏。此外，由于橡胶是一种粘弹性高聚物，它的形变包括可逆形变和不可逆形变，在周期形变中不可逆形变产生滞后损失，这部分能量转化为热能，是材料内部温度升高，材料的强度随温度上升而下降，从而导致橡胶的疲劳寿命缩短。总之，橡胶的疲劳破坏不单是力学疲劳破坏，往往也伴随着热疲劳破坏。在低应变条条件下，Tg越低，耐疲劳破坏性越好，如BR和NR；在高应变条件下，具有拉伸结晶的橡胶耐疲劳破坏性较高，如CR和NR。

29、这是因为在低应变条件下，橡胶的应力松弛机能占主导地位，而在高应变区域，具有拉伸结晶的橡胶内部结晶，阻碍了微破坏扩展的因素占主导地位。 常温下以形形成多硫硫键的硫硫化胶的的耐疲劳劳破坏寿寿命最长长。在负负荷一定定的疲劳劳条件下下，随交交联密度度的增加加，硫化化胶的耐耐疲劳性性有一个个最佳值值。所以以对于二二烯类橡橡胶，在在选用耐耐疲劳寿寿命长的的配方时时，硫化化体系一一般可用用MBT、MBTTS作主主促进剂剂，DPPG作辅辅助促进进剂，硫硫黄用量量适当。补强性好的的炭黑结结构性较较高，耐耐疲劳破破坏较差差。对橡橡胶稀释释作用小小的软化化剂能增增强橡胶胶分子的的松弛特特性，从从而提高高耐疲劳劳性。

30、以不饱和橡橡胶为主主体的硫硫化胶，在在空气中中的耐疲疲劳破坏坏性比在在真空中中低，这这说明氧氧化作用用能加速速疲劳破破坏。为为了提高高耐疲劳劳性，应应选用芳芳基、烷烷基和二二烷基对对苯二胺胺类防老老剂等耐疲劳劳防老剂剂。滞后损失橡胶试片在在往复循循环作用用力下变变形时，即使往往复速度度相等，但应力力应变变曲线并并不重合合（如图1）。图中OA为拉拉伸曲线线，ACC为回缩缩曲线。OAB所涵盖的面积代表试片伸长时外力对它所做的机械功；而CAB所涵盖的面积则代表试片回缩时所做的功。以上两个面积之差（OABCAB即斜线阴影部分）表示试片在一个往复周期中所损失并转化为热量的机械功，这种现象被称为“滞后损失

31、”。滞后损失若若发生在在轮胎，或或在往复复作用力力下使用用的其他他橡胶制制品上时时，也同同样会出出现升温温发热。由由此可见见，橡胶胶在周期期性的动动态受力力条件下下都会导导致生热热，并影影响产品品的使用用寿命（使用温温度越高高，使用用寿命越越短）。当橡胶受到到上述往往复外力力作用时时，为了达达到变形形，势必受受到分子子间的粘粘阻力所所阻挡，并导致致应变滞滞后于应应力。为为获得优优良的动动态性能能，应最大大限度地地缩小滞滞后损失失。但是是，这种生生热程度度除了取取决于周周期力的的频率外外，还受到到配方的的影响。也也就是说说，在同样样的动态态条件下下，由于配配合设计计上的差差异，所产生生的滞后后损

32、失也也不相等等。添加加有助于于降低分分子内摩摩擦或增增加分子子间润滑滑能力的的配合剂剂（如软化化剂、增增塑剂）都有助助于减少少滞后损损失。以上叙述侧侧重于从从负面角角度来衡衡量“滞后损损失”。滞后损损失对部部分橡胶胶制品的的使用的的确带来来不利。但但是，在某些些产品中中“滞后损损失”恰恰是是刻意谋谋求的关关键性能能。例如如，橡胶的的阻尼特特性就和和滞后损损失密切切相关，一个胶胶种的滞后后损失越越大，则阻尼尼性也越越好，对机械械能或声声能的阻阻隔效果果也越好好。因此此，供防震震、隔音音、消音音等用途途的橡胶胶制品在在胶种上上往往首首选滞后后损失最最大的丁丁基橡胶胶。炭黑补强NNR 硫硫化胶疲疲劳

33、破坏坏特性的的研究动态疲劳破破坏历程程断裂力学认认为，所谓疲疲劳破坏坏指的是是疲劳过过程中材材料内部部潜在的的某些缺缺陷由于于应力集集中逐渐渐形成裂裂纹，并不断断扩展直直至断裂裂的现象象。有关关橡胶材材料的疲疲劳破坏坏主要存存在两种种观点，即唯象象理论和和分子运运动论。唯象理论认认为，橡胶材材料的破破坏主要要是由于于外力作作用下橡橡胶内部部的缺陷陷或微裂裂纹引发发的裂纹纹不断传传播和扩扩展导致致的；裂纹的的传播方方式和扩扩展速度度受橡胶胶材料本本身的粘粘弹性控控制，因而表表现出很很强的时时间/温度依依赖性。分子运动论论则认为为，橡胶材材料的疲疲劳破坏坏归因于于材料分分子链上上化学键键的断裂裂，

34、即试样样在周期期性应力力/应变作作用下，应力不不断地集集中于化化学键能能比较弱弱的部位位而产生生微裂纹纹，继而发发展成为为裂纹并并随着时时间的推推移而逐逐步扩展展，直至材材料发生生宏观破破坏。裂裂纹发展展是分子子网链连连续断裂裂的粘弹弹性非平平衡过程程，该过程程包括随随时间延延长分子子网链连连续不可可逆断裂裂以及裂裂纹尖端端处和其其附近与与分子运运动有关关的塑性性变形。分分子网链链的断裂裂能以热热的形式式散发掉掉，这一微微观过程程的宏观观表现是是动态疲疲劳过程程中裂纹纹穿过试试样不断断扩展，直至试试样断裂裂。尽管这两种种基本观观点的出出发角度度不同，但却存存在一个个共同点点，即疲劳劳破坏都都源

35、于外外加因素素作用下下，橡胶材材料内部部的微观观缺陷或或薄弱处处的逐渐渐破坏。疲劳裂纹增长是机械作用和化学反应累积到一定程度产生的，即疲劳过程中各种物理和化学因素共同作用导致分子网链断裂以及加速材料的疲劳老化过程。动态疲劳过过程大致致分3个阶段段：第1阶段，应力发发生急剧剧变化，出现应应力软化化现象；第2阶段，应力变变化缓慢慢，材料表表面或内内部产生生损伤（破坏核核）；第3阶段，损伤引引发裂纹纹并连续续扩展，直至断断裂破坏坏，这是材材料疲劳劳破坏的的关键阶阶段。拉断形变能能密度反反映硫化化胶的抗抗拉断性性能，拉断形形变能密密度大，硫化胶胶的抗拉拉断性能能好。硫硫化胶的的拉断形形变能密密度的测测

36、试方法法是：先将试试样进行行一定时时间的拉拉伸疲劳劳试验，再将试样样在电子子拉力机机上拉伸伸至断裂裂并测得得应力-应变曲曲线，对曲线线下的面面积积分分即得试试样的拉拉断形变变能密度度。3种炭黑补补强硫化化胶拉断断形变能能密度与与疲劳时时间的关关系如图图1所示（拉伸比比为1.55）。疲劳寿命曲曲线也称称S-N曲线，S代表拉拉伸比、应应力或应应变，N为疲劳劳寿命。3种炭黑补强硫化胶的S-N曲线如图2所示。影响NR疲疲劳寿命命的因素素硫化体系的的影响 含硫硫黄硫化化体系是是NR的主主要硫化化体系之之一，也是应应用最为为广泛的的硫化体体系。NNR发生生交联反反应后的的疲劳寿寿命、结结晶能力力、表面面摩

37、擦系系数和力力学松弛弛等物理理力学性性能与其其交联类类型有很很大关系系，硫黄和促促进剂的的用量则则决定了了硫化胶胶的交联联密度和和交联类类型。一一般来说说，在普通通硫化体体系、半半有效硫硫化体系系、有效效硫化体体系三者者中，多硫键键占大多多数的普普通硫化化体系抗抗疲劳性性能最好好，单硫键键占大多多数的有有效硫化化体系抗抗疲劳性性能最差差，但具体体分析起起来往往往比较复复杂。就就完好的的样品而而言，含普通通硫化体体系的硫硫化橡胶胶的疲劳劳寿命比比含有效效和半有有效硫化化体系的的长，而有效效硫化体体系的疲疲劳寿命命最短。对对于有预预制裂纹纹的样品品来说，含普通通硫化体体系的硫硫化橡胶胶的疲劳劳寿命

38、要要短于有有效和半半有效硫硫化体系系硫化胶胶。补强体系的的影响 炭黑黑是NRR最重要要的补强强性填料料，不同炭炭黑补强强的NRR胶料的的疲劳断断裂性能能表现出出不同的的破坏形形态，用高耐耐磨炭黑黑（HAFF）补强的的胶料潜潜在缺陷陷比较大大，但其裂裂纹的增增长速度度较慢；超耐磨磨炭黑（SAFF）补强的的胶料潜潜在缺陷陷较小，但其裂裂纹的增增长速度度较快；中超耐耐磨炭黑黑（ISAAF）补强的的胶料潜潜在缺陷陷和裂纹纹增长速速度均居居中。另另一方面面，炭黑粒粒径越细细，结构越越高，硫化胶胶动态生生热越大大；反之，粒径越越粗，结构度度越低，硫化胶胶动态生生热越小小；而生热热量的大大小对NNR的老老化

39、影响很很大。在硅烷偶联联剂Sii69存存在的情情况下，含白炭炭黑填充充的NRR的橡胶与与填充剂剂之间的的相互作作用得到到改善，且力学学性能如如拉伸强强度、撕撕裂强度度、疲劳劳寿命和和硬度都都得到了了提高。这这是因为为白炭黑黑是一种种补强填填料，颗粒尺尺寸较小小。颗粒粒尺寸越越小其表表面积就就越大，填料与与橡胶母母体之间间的相互互作用就就越强，在有Sii69的的情况下下这种相相互作用用进一步步增强。环境的影响响 工作作环境对对橡胶的的疲劳性性能也有有着一定定的影响响。相对对于空气气环境而而言，橡胶的的疲劳寿寿命在惰惰性气体体（氮气）中有一一定的提提高，而在蒸蒸馏水中中无明显显变化。空气氛围对橡胶

40、疲劳裂纹增长的影响也比较显著，一般惰性环境（如氮气）使疲劳裂纹增长速度下降，氧和臭氧使疲劳裂纹增长加速。与氧的影响相比，臭氧裂纹可在更低的应力下发生，0.510-6的臭氧浓度可以使疲劳裂纹增长速率增加40%80%。与空气氛围相比在水浸入的情况下NR的裂纹增长速率下降50%70%。操作温度对橡胶疲劳破坏性能的影响则相当复杂，因为疲劳过程中同时发生了不可逆的化学变化（如降解）。另外高温还会影响到材料的模量和拉断伸长率。在多数试验中，NR的疲劳寿命随温度的升高而降低。力学载荷过过程的影影响 橡胶动动态疲劳劳过程中中所加周周期载荷荷的过程程不同，其疲劳劳寿命也也不同。对对NR胶料料的研究究表明，最小应

41、应变及载载荷比RR（R为最小小载荷与与最大载载荷之比比）增大时时，尽管能能量输入入降低，但样品品的疲劳劳寿命却却增加；当R为负值值时，尤其是R=-1时，此时为为对称拉拉伸/压缩周周期载荷荷，即使是是采用最最低的载载荷，疲劳裂裂纹都会会增大，且结晶晶不会发发生，因为在在其压缩缩阶段发发生结晶晶回复；在高载载荷比（R=00.5）的情况况下，在裂缝缝尖端处处由于应应变伸长长或钝化化效应引引起橡胶胶结晶，阻碍了了裂纹增增长。对于任意载载荷和复复合载荷荷情况就就更复杂杂了，在压缩缩/压缩、拉拉伸/拉伸任任意周期期载荷情情况下，应力幅幅值不恒恒定时，加载顺顺序不同同疲劳寿寿命也有有很大不不同，从低到到高载

42、荷荷的疲劳劳寿命比比从高到到低载荷荷的要长长。炭黑填充NNR和S-SBRR硫化胶胶动态性性能及屈屈挠破坏坏性的研研究 弹性体体 20008 18（4）炭黑用量对对硫化胶胶动态性性能的影影响从图1的aa和b可以看看出，随着炭炭黑用量量的增加加，硫化胶胶的耐屈屈挠破坏坏性基本本呈下降降趋势，且填充充等量同同种炭黑黑时，NR裂口口长度明明显小于于S-SBRR的裂口口长度，说明NRR的耐屈屈挠破坏坏性始终终较S-SBRR的好，这与NRR自身的的分子链链柔顺性性较高，耐屈挠挠性较好好有关。图图1c中，则是炭炭黑用量量为500质量份份时两种种硫化胶胶的耐屈屈挠破坏坏性最佳佳，且不同同炭黑用用量对两两种硫化

43、化胶耐屈屈挠破坏坏性的影影响逐渐渐减小。这或许因为为N2334和N3330这或或许因为为N2334和N3330两种种炭黑的的粒径较较小，结构度度较高，用量的的增加将将生成更更多的结结合胶，提高了了硫磺在在纯胶中中的浓度度，从而使使硫化胶胶的交联联密度增增大。对对应变一一定的疲疲劳条件件来说，交联密密度增大大则会使使每一条条分子链链上紧张张度增大大，从而使使硫化胶胶的割口口易于增增长，所以炭炭黑用量量较小时时硫化胶胶的耐疲疲劳破坏坏性越好好。但N6600由于粒粒径较大大，用量太太小时，增强效效果不明明显，用量太太大时，则硫化化胶的硬硬度增大大，两种情情况都不不利于提提高硫化化胶的抗抗裂口增增长性

44、，所以填填充500质量份份时NRR和S-SBRR硫化胶胶的抗裂裂口增长长性能反反而较好好。 3.1.66配合体体系与弹弹性的关关系橡胶的高弹弹性完全全是由蜷蜷曲分子子构象熵熵变化所所致。橡橡胶分子子之间相相互作用用会妨碍碍分子链链段运动动，表现现为粘性性。作用用于橡胶胶分子上上的力一一部分用用于克服服分子间间的粘性性阻力，另另一部分分才使分分子链变变形，此此两者构构成了橡橡胶的粘粘弹性。橡橡胶的分分子量越越大，不不能承受受应力、对对弹性没没有贡献献的游离离末端数数就越少少；另外外分子量量大，分分子链内内彼此缠缠结而导导致的“物理交交联”效应增增加。因因此，分分子量大大有利于于弹性的的提高，而且

45、分分子量分分布窄，高高分子量量多，对对硫化胶胶的弹性性有利。BR和NRR的分子链链柔顺性性好，PPU主链链的软链链段柔顺顺性好并并且分子子链的游游离末端端数少，故故弹性也也较高。SBR和IIR由于存在较大的空间位阻效应使得弹性降低。NBR的分子间作用力较大，故弹性较低。在一定范围围内，弹弹性随交交联密度度的提高高而提高高。硫化化胶的弹弹性与交交联键的的类型有有关。多多硫键键键能小、长长度大，对对分子链链段的运运动束缚缚较小，故故当硫化化胶中多多硫键增增多时，回回弹性提提高。硫化胶的高高弹性来来源于橡橡胶分子子链段的的运动。填填料对橡橡胶分子子链段的的运动阻阻碍越小小，硫化化胶的弹弹性越好好，永

46、久久变形越越小。橡橡胶的弹弹性是完完全由高高分子组组分所提提供，减减少填料料用量、提提高含胶胶率是提提高硫化化胶弹性性，降低低永久变变形的最最直接方方法。填填料的粒粒径越小小，表面面活性越越大，结结构性越越高，形形成结合合胶的量量增加，相相当于减减少了橡橡胶分子子的有效效体积分分数，对对硫化胶胶的弹性性越不利利。其中中填充高高结构的的炭黑对对弹性损损失最大大。惰性性填料在在较小用用量下的的情况下下，对硫硫化胶弹弹性和永永久变形形影响较较小。较较高的拉拉伸强度度是高伸伸长率的的必要条条件，由由于橡胶胶的纯胶胶强度较较低，加加入一定定用量的的补强填填料，有有利于同同时提高高拉伸强强度和扯扯断伸长长

47、率。3.1.77配合体体系与扯扯断伸长长率的关关系橡胶分子的的柔顺性性强，弹弹性变形形能力大大，伸长长率就高高。另外外，在形形变后胶胶料产生生的塑性性流动也也会使橡橡胶具有有较高的的伸长率率。要想想获得制制品的高高伸长率率，必须须要求其其具有较较高的拉拉伸强度度，以保保证在形形变过程程中不因因强度不不够而导导致破坏坏。所以以具有高高的拉伸伸强度是是实现高高伸长的的必要条条件。一一般随定定神应力力和硬度度的增大大，扯断断伸长率率下降，回回弹性大大、永久久变形小小的，扯扯断伸长长率则大大。分子链柔顺顺性好，弹弹性变形形能力大大的，扯扯断伸长长率就高高。NRR最适合合制造高高扯断伸伸长率的的制品，而

48、而且含胶胶率增加加，扯断断伸长率率增大。且且在变形形后易产产生塑性性流动的的橡胶，也也会有较较高的扯扯断伸长长率，例例如IIIR。扯断伸长率率随交联联密度增增加而降降低。对对伸长率率要求较较高的制制品，交交联密度度不宜过过高，稍稍欠硫的的硫化胶胶扯断伸伸长率比比较高些些。降低低硫化剂剂用量也也可使扯扯断伸长长率提高高。添加补强性性的填充充剂，会会使扯断断伸长率率大大降降低，特特别是粒粒径小、结结构度高高的炭黑黑，扯断断伸长率率降低更更为明显显。随填填充剂用用量增加加，扯断断伸长率率降低。而而增加软软化剂的的用量，也也可以获获得较大大的扯断断伸长率率。3.2橡胶胶配方与与胶料工工艺性能能的关系系

49、胶料的工艺艺性能是是指生胶胶或混炼炼胶（胶料）在硫化化成型前前的加工工过程中中的综合合性能。工工艺性能能的好坏坏不仅影影响产品品质量，而而且影响响生产效效率产品合合格率能耗等等一系列列与产品品成本有有关的要要素。研研究生胶胶或胶料料的工艺艺性能即即解决加加工工艺艺可行性性问题，是是橡胶加加工厂至至关重要要的关键键环节之之一，也也是配方方设计的的主要内内容之一一。工艺性能主主要包括括如下几几方面：生胶和和胶料的的粘弹性性，如粘粘度（可塑度度）、收缩缩率、冷冷流性（挺性）；混炼炼性，如如分散性包辊性性；粘性性，如自自粘性，互互粘性；硫化特特性，如如焦烧性性硫化速速度、抗抗硫化返返原性。3.2.11

50、粘度（可可塑度）粘度和可塑塑度可表表征生胶胶和胶料料的成型型性能，胶料的的粘度适适宜，是是进行混混炼、压压延、压压出等加加工的基基本条件件，粘度度过大或或过小都都不利于于加工，并并影响生生产效率率和成品品质量。胶料的粘度度过高，容容易焦烧烧、流动动性差；粘度过过低，不不易排气气、缺陷陷、挺性。不同的工艺艺对胶料料的粘度度要求不不同。胶胶料的粘粘度可通通过选择择生胶品品种、塑塑炼程度度、加入入软化剂剂和填料料加以调调节。各种生胶本本身都具具有一定定的粘度度值，通常以以门尼粘粘度（MML1+41000）表示，可可根据不不同的用用途和要要求加以以选择。例例如大多多数合成成胶和SSMR系系列NRR的门

51、尼尼粘度值值一般在在5060之之间，这这些生胶胶不需要要经过塑塑炼加工工即可直直接混炼炼；而烟烟片、绉绉片等NNR的门门尼粘度度值较高高，一般般在900左右，则则必须先先经塑炼炼加工使使其粘度度降低至至60以下下才能进进行混炼炼。一般门尼粘粘度大于于60的生生胶要先先进行塑塑炼，在在填加大大量填料料或要求求可塑性性很大的的胶料（如如胶浆用用胶料），要要选择门门尼粘度度低的胶胶种，反反之如要要求胶料料半成品品挺性好好，则要要选择门门尼粘度度较高的的胶种。生胶的粘度度可通过过塑炼使使其降低低，一般般NR和NBRR均需塑塑炼，有有时需二二段或三三段塑炼炼。塑炼炼对于软软合成胶胶的可塑塑度影响响较小，

52、但但适当塑塑炼能使使橡胶质质量均匀匀。配方中加入入塑解剂剂如-萘硫酚酚、二苯苯甲酰一一硫化物物、二邻邻苯甲酰酰二苯二二硫化物物、五氯氯硫酚、五五氯硫酚酚锌盐以以及促进进剂MBBT等，提高高塑炼效效果、降降低能耗耗。温度度对化学学塑解剂剂的作用用效果有有重要影影响，塑塑解效果果随温度度升高而而增大。某些合成胶胶采用高高温塑炼炼时，发发生降解解的同时时会产生生交联反反应，温温度再升升高，交交联占优优势，从从而引起起粘度增增大，产产生凝胶胶倾向。NNBR、低低顺式BBR和硫硫黄调节节型CRR在高温温下都有有产生凝凝胶的倾倾向。加入软化剂剂一般都都能使胶胶料的粘粘度降低低。加入入填料均均能使胶胶料的粘

53、粘度增加加，炭黑黑的粒径径和结构构对粘度度有明显显的影响响，其中中结构性性的影响最最大。随随着填料料用量增增加，胶胶料的粘粘度也相相应增加加。3.2.22混炼特特性混炼特性是是指配合合剂是否否容易与与橡胶混混合以及及是否容容易分散散。各种种配合剂剂的混炼炼特性取取决于它它对橡胶胶的互溶溶性或浸浸润性。橡胶与配合合剂之间间的浸润润性既取取决于配配合剂本本身的性性质，也也与橡胶胶的性质质密切相相关。一一般说，有有机配合合剂（如促进进剂防老剂软化剂剂等）都能与与橡胶部部分相溶溶，一般般比较容容易分散散与橡胶胶之中。氧化锌在橡胶中难分散，其原因主要是它在混炼时与生胶一样带负电荷，互相排斥，经表面处理过

54、的活性氧化锌有助于其分散。填充剂对混混炼特性性影响很很大。根根据填充充剂的表表面特征征，可将将其分为为两类：一类是是疏水性性填料，如如炭黑等等，这类类填料的的表面特特性与橡橡胶接近近，在填填充量不不高的情情况下，炭炭黑的混混炼和分分散性都都很好，但但是炭黑黑的粒径径小，结结构性高高，混炼炼时生热热很大，在在高填充充下吃粉粉困难。另一类是亲水性的填料，如碳酸钙、硫酸钡陶土氧化锌氧化镁白炭黑等。这些填料的粒子表面特性与橡胶不同，橡胶-填料界面间的亲合力小，不易被浸润，因此混炼时较难分散。但由于这类填料与炭黑相比，粒径大而结构性很低，故混入速度较快。常用的浅色填料中，碳酸钙和陶土的工艺性能较好，在大

55、填充量时也能很快吃粉。白炭黑的工艺性能则较差，它的表观密度小，混炼时易飞扬、难吃粉，在混炼时由于“结构化”而变硬，故其用量不宜太多。为了获得良良好的混混炼效果果，可以以对亲水水性填料料的表面面进行化化学改性性，以提提高其与与橡胶分分子的相相互作用用。常用用的表面面活性剂剂有硬脂脂酸、高高级醇、含含氮化合合物、某某些低分分子高聚聚物等。例例如，用用二甘醇醇、三乙乙醇四胺胺、硅烷烷偶联剂剂对白炭炭黑表面面改性，可可有效地地改善其其混炼特特性。用用硬脂酸酸、钛酸酸酯偶联联剂和某某些低分分子聚合合物对碳碳酸钙进进行表面面处理也也可以明明显地改改善其混混炼特性性和其它它工艺性性能。因因为这些些表面活活性

56、剂在在混炼胶胶中能润润湿填料料粒子表表面，有有利于配配合剂的的分散，因因而也提提高了对对橡胶的的补强效效果。加入软化剂剂可以改改善填料料的混炼炼特性，填填料容易易混入，但但对填料料分散不不利，因因此原则则上是在在混炼后后期加入入软化剂剂。橡胶胶对软化化剂的吸吸收速度度也是混混炼过程程的重要要问题。软软化剂在在胶料中中的分散散速度与与软化剂剂的组成成、粘度度、混炼炼条件（特特别是混混炼温度度）以及及生胶的的化学结结构等因因素有密密切关系系。3.2.33包辊性性在使用开炼炼机混炼炼、压片片以及在在压延机机上操作作时，需需要考虑虑胶料的的包辊性性。胶料料的包辊辊性取决决于混炼炼胶的强强度、粘粘度和粘

57、粘着性（自粘性性和互粘粘性）。所以以在配方方设计中中，凡是是有利于于提高混混炼胶强强度及粘粘着性的的因素，都有利于提高胶料的包辊性。影响生胶强强度的主主要因素素是橡胶胶的分子子量及生生胶的拉拉伸结晶晶性。橡橡胶中高高分子量量级分对对生胶强强度贡献献较大。生胶的自补补强作用用是提高高生胶强强度最有有利的因因素。NNR和CR均为为结晶性性橡胶，在在混炼时时形成拉拉伸结晶晶，包辊辊性较好好。大多多数合成成橡胶生生胶强度度很低，对对包辊性性不利，其其中尤以以BR、EPDDM最为为明显。一一般加入入补强填填料可以以改善包包辊性。配配方中加加入滑石石粉、硬脂酸酸、硬脂脂酸盐、蜡蜡类、石石油类、油油膏等隔隔

58、离、润润滑性配配合剂，容容易使胶胶料脱辊辊倾向。相相反，有有些助剂剂可以提提高胶料料的粘着着性，如如高芳烃烃操作油油、松焦焦油、树树脂、古古马隆树树脂和烷烷基酚醛醛树脂等等粘性配配合剂，可可以提高高包辊性性。胶料强度的的研究 NR SBRR EPPDM 加工 世界橡橡胶工业业 20000 27（4）合成橡胶的的生胶强强度和粘粘着性比比NR的差差。生胶胶强度在在此也称称为胶料料强度或或未硫化化胶强度度，其英文文名称为为“greeen strrenggth”。关于于“生胶强强度”这一术术语的定定义，在涉及及NR的绿绿皮书和和有关出出版物中中虽有解解释，但均不不够明确确。日本本学者河河岛顺次次的解释

59、释是：在橡胶胶制品加加工过程程中，未硫化化胶或混混炼胶的的拉伸强强度或者者其挺性性称为生生胶强度度。（1）生胶胶强度对对加工操操作的重重要性生胶强度的的表现是是，当胶料料在加工工中受到到外力作作用产生生伸展时时，一是制制止稳定定变形下下可能产产生的断断裂，再就是是胶料对对于混炼炼、压延延、压出出、模压压硫化等等一系列列操作中中的变形形不显示示过分的的抵抗性性。作为为与该性性能平衡衡对应的的术语为为凝聚性性。当橡橡胶具有有这种性性能时，其应力力-应变曲曲线表现现为正梯梯度。在NR和几几种合成成橡胶中中分Buuckller别别添加550份细细粒子炉炉黑制成成混炼胶胶，于23下对该该混炼胶胶试样以以

60、50cmm/minn的拉伸伸速度求求取的应应力-应变曲曲线如图图1所示。由由该图可可以看出出，在伸长长率达到到1000%时，只有NRR显示正正梯度曲曲线。关于生胶强强度（挺性）对橡胶胶加工的的作用，据出口口正太郎郎的论述述，在用开炼炼机进行行混炼时时，为了操操作方便便和获得得良好的的分散性性，胶料必必须紧密密地包在在前辊上上。如图图2所示，如果胶胶料在辊辊筒上浮浮动，或者包包在后辊辊上，或者分分别包在在两辊上上，不仅给给操作带带来困难难，而且难难以得到到良好分分散。生胶强度高高、自粘粘性优异异且具备备收缩性性的橡胶胶，其包辊辊性也好好，而合成成橡胶（CR除外外）一般挺性性较差，其中多多为胶粘粘