
La caractérisation de la résistance à l’abrasion est la capacité du caoutchouc vulcanisé à résister à la perte de matière due aux dommages de surface sous l’action de la force de frottement. C’est une propriété mécanique étroitement liée à la durée de vie des produits en caoutchouc. Elle se présente sous les formes suivantes :
1. Usure par abrasion. Lors du frottement, les objets inégaux, pointus et rugueux sur la surface sont continuellement coupés et frottés de manière aléatoire. En conséquence, les points de contact sur la surface du caoutchouc sont coupés et brisés en minuscules particules, qui se détachent de la surface du caoutchouc et forment une abrasion. La résistance à l’abrasion est proportionnelle à la pression et inversement proportionnelle à la résistance à la traction. Elle diminue avec l’augmentation de la résilience.
2. Usure par fatigue. La surface du caoutchouc vulcanisé en contact avec la surface de frottement subit des déformations périodiques de compression, cisaillement, étirement, etc., dans un processus répété, provoquant une fatigue de la surface du caoutchouc et générant progressivement des micro-fissures. Le développement de ces fissures entraîne un micro-écaillage à la surface du matériau. L’usure par fatigue augmente avec l’augmentation du module d’élasticité et de la pression du caoutchouc, et augmente avec la diminution de la résistance à la traction et la détérioration des performances de fatigue.
3. Enroulement et abrasion. Lorsque la surface lisse sous le caoutchouc entre en contact, la surface inégale du caoutchouc vulcanisé se déforme en raison du frottement, et est déchirée et brisée, formant une surface enroulée.

La résistance à l’abrasion est liée aux principales propriétés mécaniques des vulcanisats. Essayez d’équilibrer la relation entre les différentes propriétés lors de la conception de la formule. La relation entre la résistance à l’abrasion et le type de caoutchouc est la plus importante, généralement NBR>BR>SSBR>SBR (EPDM)>NR>IR (IIR)>CR.
La résistance à l’abrasion est liée au système de vulcanisation. Augmenter modérément le degré de réticulation peut améliorer la résistance à l’abrasion. Plus il y a de monosulfures, meilleure est la résistance à l’abrasion, ce qui est la principale raison de la résistance à l’abrasion du système de vulcanisation semi-efficace. La résistance à l’abrasion avec CZ comme premier accélérateur est meilleure qu’avec d’autres accélérateurs, et la quantité optimale d’agent de renforcement améliorera la résistance à l’abrasion dans une certaine mesure. Une utilisation raisonnable des plastifiants minimisera la résistance à l’abrasion. Par exemple, le caoutchouc naturel et le caoutchouc styrène-butadiène avec de l’huile aromatique.
L’utilisation efficace d’antioxydants peut prévenir la fatigue et le vieillissement. Augmenter la dispersibilité du noir de carbone peut améliorer la résistance à l’abrasion.
L’utilisation d’un agent de traitement de surface à base de cinnamane pour la modification peut grandement améliorer la résistance à l’abrasion.
Utiliser le mélange caoutchouc-plastique pour améliorer la résistance à l’abrasion, comme l’utilisation combinée de nitrile et de chlorure de polyvinyle pour produire des noeuds de cuir textile.
Utiliser le nitrile avec le nylon ternaire, et le nitrile avec la résine phénolique.
Ajouter des lubrifiants solides et des matériaux anti-frottement. Par exemple, ajouter du graphite, du disulfure de molybdène, du nitrure de silicium et de la fibre de carbone au mélange de caoutchouc nitrile peut réduire le coefficient de frottement du caoutchouc vulcanisé et améliorer sa résistance à l’abrasion.




