橡胶增塑剂通常是一类分子量较低的化合物。加入橡胶后, 能够降低橡胶分子链间的作用力, 使粉末状配合剂与生胶很好地浸润, 从而改善混炼工艺, 使配合剂分散均匀, 缩短混炼时间, 降低耗能, 并能减小混炼过程中的生热现象, 同时它能增加胶料的可塑性、流动性、黏着性, 便于压延、压出和成型等工艺操作。还能改善硫化胶的某些物理机械性能, 如降低硫化胶的硬度和定伸应力, 赋予硫化胶较高的弹性和较低的生热, 提高其耐寒性。
在石油系增塑剂中, 烷烃和环烷烃对胶料的增塑作用较芳香烃大, 而且含量越高, 增塑效果越明显。芳香烃能够增加胶料的粘合性。烷烃和环烷烃能改善硫化胶的生热、弹性和耐寒性能, 而芳香烃能使硫化胶保持较高的强力。
增塑剂的添加, 天然橡胶的硬度、拉伸强度、撕裂强度减小, 拉断伸长率及压缩永久变形变大。不同种类增塑剂中, 芳烃油对胶料硬度影响较小;凡士林对胶料拉伸强度影响较小;环烷油对胶料性能的影响与芳烃油相近, 且随其用量的增加, 胶料性能呈现下降趋势;石蜡油在天然橡胶内的综合性能较差。
不同种类增塑剂中, 添加石蜡油的胶料低温下的静、动刚度变化率较下;添加环烷油的胶料次之, 与未添加增塑剂的胶料性能较相近;添加凡士林的胶料低温刚度变化率较差。
通过各项试验，我们可以得出下列结论：
1.在相同配合体系条件下, 不同种类增塑剂中, 环烷油对天然橡胶的硫化性能影响较小, 对其物理机械性能的影响与芳烃油相近, 石蜡油对天然橡胶的硫化、物理机械性能影响较大, 且呈现变劣趋势, 这与其本身石蜡烃、环烷烃及芳香烃含量相关。
2.在-20℃低温条件下, 相同配合体系、不同种类增塑剂中, 不同频率下静、动刚度及阻尼系数的变化情况, 说明石蜡油和环烷油能够改善天然橡胶的刚度升高、阻尼系数变大现象, 芳烃油和凡士林会增加天然橡胶在低温条件下的刚度及阻尼。
3.汽车发动机悬置使用天然橡胶的增塑剂较佳选择为环烷油。对于有低温环境使用要求的产品, 可以在满足使用性能要求的前提下,选择使用石蜡油。