加氢石油树脂的选型与配方优化要点

加氢石油树脂的改进效果与其结构特性（如原料馏分、加氢程度、分子量）密切相关，需根据橡胶履带的基材类型、使用温度范围进行精准选型，并优化配方参数，才能最大化低温曲挠性改进效果。

一、基于橡胶基材的树脂选型

不同橡胶基材的分子结构与相容性要求不同，需匹配对应的加氢石油树脂类型：

丁苯橡胶（SBR）、顺丁橡胶（BR）：这类非极性橡胶适合选择加氢C5石油树脂（以C5馏分如异戊二烯、间戊二烯为原料），其溶解度参数（8.5-9.0 (cal/cm³)¹/²）与非极性橡胶更接近，相容性优异，可有效降低Tg；

丁腈橡胶（NBR）：含极性丙烯腈基团的橡胶，需选择加氢C9石油树脂（以C9馏分如苯乙烯、乙烯基甲苯为原料）或C5/C9共聚加氢树脂，这类树脂因含少量极性基团（如苯环加氢后的环己烷结构），与NBR的极性基团有弱相互作用，相容性更佳，同时能兼顾低温曲挠性与耐油性；

三元乙丙橡胶（EPDM）：耐候性优异但低温性能较差，需选择高加氢度C5石油树脂（加氢度＞99%），其极低的Tg（-60℃以下）可使EPDM在-40℃仍保持高弹态，同时避免树脂中的不饱和键影响 EPDM 的耐老化性。

二、关键性能参数的优化

分子量与分子量分布：数均分子量建议控制在1500-3000—— 分子量过低（＜1000）易在高温硫化时挥发，失去改性效果；分子量过高（＞5000）则树脂黏度大，难以均匀分散，反而增加橡胶的硬度。同时，分子量分布宜窄（分散度＜2.0），确保树脂在橡胶中分散均匀，避免局部浓度过高导致性能波动；

加氢程度：加氢度需＞98%—— 未加氢或低加氢树脂（加氢度＜90%）含大量双键，易在低温老化过程中发生氧化交联，导致橡胶变硬、脆化，反而恶化低温曲挠性；高加氢树脂的饱和结构可提升耐低温老化性，确保履带在长期低温使用中性能稳定；

添加量：通常为5-15份（以100份橡胶为基准）—— 添加量过低（＜5 份），增塑与界面改性效果不足，Tg降低有限；添加量过高（＞15 份），会导致橡胶硬度、强度过度下降，影响履带的承载能力与耐磨性。需根据使用温度调整：寒冷地区（-30℃以下）可适当提高至12-15份，温和寒冷地区（-10℃至-20℃）可控制在5-8份。

三、与其他助剂的协同优化

加氢石油树脂需与其他助剂协同作用，才能兼顾低温曲挠性与履带的综合性能（如强度、耐磨性、耐老化性）：

与增塑剂协同：可少量搭配低黏度环烷油（添加量3-5份），环烷油可进一步降低橡胶黏度，与加氢石油树脂形成“增塑-补强”协同，避免单一树脂导致的强度下降；

与防老剂协同：添加胺类防老剂（如4020）或酚类防老剂（如 1010），可抑制加氢树脂与橡胶在低温老化过程中的氧化反应，延长履带使用寿命；

与硫化体系协同：采用 “低硫高促进剂” 硫化体系（如硫磺1.5份+次磺酰胺类促进剂2份），可减少硫化时间，避免高温长时间硫化导致加氢树脂分解，确保树脂的改性效果。

本文来源：河南向荣石油化工有限公司 http://www.upresinchem.com/