用附着型促进剂制备橡胶/蒙脱土纳米复合材料(英文)

用附着型促进剂PBS在机械混炼插层法的基础上制备了天然橡胶/蒙脱土纳米复合材料。由于硫化后大部分促进剂基团都连在橡胶分子链上,因此用分子一端能和蒙脱土片层有相互作用的附着型硫化促进剂,可以大大增强蒙脱土和橡胶基体的相互作用,得到性能优良纳米复合材料。用PBS制备纳米复合材料其硫化体系活性能低,硫化胶交联密度增大,有机蒙脱土片层在橡胶基体中达到纳米级的分散,具有优良的力学性能,加入8%有机蒙脱土100%模量从1.2 MPa增至2.2 MPa,500%模量从8.12 MPa增至18.23 MPa,邵氏GA硬度从45增至55,而加入2%有机蒙脱土500%模量从8.12 MPa增至17.06 MPa,撕裂强度从36.31 kN/m增至43.65kN/m,加入2~10份有机蒙脱土时其效果相当于加入40份半补强炭黑。     

NR/有机蒙脱土/GMA纳米复合材料的制备与性能研究

采用胶乳接枝插层法制备NR／有机蒙脱土／甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)纳米复合材料，并对其性能进行研究。结果表明，在NR胶乳与有机蒙脱土体系中加入GMA，并使之原位聚合，同时实现对NR的接枝和对有机蒙脱土的插层并与有机蒙脱土层间的基团产生化学结合，可以制备NR／有机蒙脱土／GMA纳米复合材料；采用胶乳接枝插层法制备的NR／有机蒙脱土／GMA纳米复合材料的物理性能和耐热氧老化性能优异，动态力学性能良好，热稳定性与NR胶料相差不大。     

有机蒙脱土对天然橡胶/丁苯橡胶的补强及增容作用

采用机械混炼法制备了天然橡胶(NR)/丁苯橡胶(SBR)/有机蒙脱土(OMMT)纳米复合材料,采用TEM和XRD对复合材料的亚微观结构进行了表征,并对复合材料的表观交联密度、静态力学性能、动态力学性能和硫化热效应进行了研究。结果表明,复合材料为剥离型纳米复合材料;OMMT能够明显提高纳米复合材料的交联密度和静态力学性能;OMMT导致NR/SBR共混胶动态损耗因子降低,并且能够促使NR和SBR玻璃化转变温度更为接近,起到了增容作用;OMMT实现了NR和SBR两相的同步硫化。     

有机蒙脱土/NR/NBR纳米复合材料的结构与性能研究

采用乳液法和机械共混法制备有机蒙脱土(OMMT)/NR/NBR复合材料,并对其微观结构、物理性能、动态力学性能和耐油性能进行研究.结果表明:大多数OMMT片层以纳米尺寸均匀分散在NR基体中;随着OMMT用量的增大,OMMT/NR/NBR复合材料物理性能和耐油性能提高;与NR /NBR并用胶相比,OMMT/NR/NBR纳米复合材料具有更低的滚动阻力.     

OMMT/NR纳米复合材料的性能研究

采用两种有机蒙脱土(OMMT)通过机械混炼法制备OMMT/NR纳米复合材科,并对复合材料的各项性能进行研究.结果表明,与NR相比,OMMT/NR纳米复合材料的加工性能、物理性能、热稳定性能和动态力学性能均有明显改善;以N,N'-二甲基-烷烃铵盐作为蒙脱土改性剂制备的OMMT/NR纳米复合材料的加工性能和物理性能较好.     

蒙脱土/BR复合材料的结构和性能研究

采用熔融共混法制备蒙脱土（MMT）/BR复合材料,研究MMT及其改性产品和硫化体系对复合材料结构和性能的影响。结果表明,Na-MMT,DK1N和DK4均能明显缩短胶料的焦烧时间和正硫化时间;与硫化剂DCP硫化体系相比,硫黄硫化体系有利于有机蒙脱土插层的进行,但也可造成部分层片受限;制备过程对DK1N/BR复合材料中DK1N层间距的影响较为明显;与BR相比,硫黄硫化MMT/BR复合材料相对交联密度减小,硫化剂DCP硫化复合材料相对交联密度增大;MMT/BR复合材料相对交联密度由小到大顺序为DK1N/BR,DK4/BR和Na-MMT/BR复合材料。     

OMMT/BIIR纳米复合材料的结构与性能研究

采用熔体插层法制备有机蒙脱土(OMMT)/BIIR纳米复合材料.结果表明,OMMT/BIIR纳米复合材料是有序插层型纳米复合材料,在OMMT用量(0～15份)较小的情况下,其物理性能随着OMMT用量的增大明显提高;与BIIR胶料相比,其气密性优异.     

天然橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料的硫化特性

采用机械混炼法制备了天然橡胶/有机蒙脱土(NR/OMMT)纳米复合材料,对其硫化特性进行了研究。红外光谱(FTIR)表明,有机改性剂(OM)已经插层进入蒙脱土(MMT)片层,热重分析(TGA)测得OM-MT中OM质量分数为0.364;差示扫描量热(DSC)和硫化特性表明,MMT对NR的焦烧时间(Ts)和正硫化时间(T90)没有影响,但降低了NR的交联密度;NR的Ts随OMMT含量的增加逐渐降低,而T90变化不大,NR的交联密度随OMMT含量的增加先增大后减小;温度升高,复合材料的硫化效率提高,交联密度降低。     

NR/改性气相法白炭黑复合材料的性能研究

在改性气相法自炭黑填充NR胶料中加入粘合剂RH，研究粘合剂RH用量对胶料性能的影响，并与偶联剂Si69／气相法白炭黑胶料进行对比。结果表明，粘合剂RH的加入明显改善了硫化胶的物理性能，拉伸强度提高10％以上；粘合剂RH用量为4份时，硫化胶的综合物理性能最佳；有机改性剂M2改性气相法白炭黑参与了橡胶的共硫化，使硫化胶的交联密度增大；偶联剂Si69对硫化胶物理性能的改善效果不及粘合剂RH。     

蒙脱土/聚（衣康酸二异戊酯/异戊二烯）纳米复合材料的结构与性能研究

采用乳液共沉法制备钠基蒙脱土/生物基合成橡胶聚(衣康酸二异戊酯/异戊二烯)(简称康戊胶)纳米复合材料,并对复合材料的化学结构、微观结构、硫化特性、物理性能和气密性能进行研究。结果表明:含有极性酯基团的康戊胶与蒙脱土具有较好的相容性;当蒙脱土用量为5份时,蒙脱土/康戊胶纳米复合材料为剥离型;当蒙脱土用量大于5份时,复合材料为隔离型;随着蒙脱土用量的增大,复合材料的定伸应力和拉伸强度增大,气密性能先显著提高后趋于平稳。     

吸水膨胀NR的制备与性能研究

利用乳液共混法将淀粉接枝聚甲基丙烯酸（SPMAA）在液态下直接与天然胶乳共混制备吸水膨胀NR（WSNR），并研究SPMAA和蒙脱土对WSNR硫化胶吸水性能和物理性能的影响。结果表明，随着SPMAA用量的增大，WSNR硫化胶的吸水率和吸水速率逐渐增大，但物理性能有所降低；随着SPMAA交联度的增大，WSNR硫化胶的物理性能不断提高，但吸水率和吸水后质量保持率不断减小。蒙脱土对WSNR硫化胶起补强作用，同时可使WSNR硫化胶具有较好的吸水性能和保水性能。     

TPI／IR并用胶的性能

考察了反式-1,4-聚异戊二烯（TPI）用量、3种典型促进剂次磺酰胺类CZ、噻唑类DM、秋兰姆类TMTD以及硫磺用量对TPI／异戊橡胶（IR）并用胶性能的影响。结果表明,以CZ为促进剂,当TPI的用量为15～25份,硫磺用量为1．7份时．并用胶可以获得良好的综合性能。同时,还比较了相同配方下的TPI／IR并用胶和天然橡胶（NR）的性能,发现除定伸应力和撕裂强度外,TPI／IR并用胶的其它性能均达到或优于NR硫化胶。     

ENR改性陶土和填充NR硫化胶结构与性能的研究

采用环氧化天然橡胶（ENR25和ENR45）改性陶土,通过对混炼胶结合胶质量分数、硫化胶表观交联密度、补强性能和力学性能的测定,研究了ENR与陶土的相互作用,ENR的环氧化程度及ENR的用量对陶土和填充NR硫化胶结构与性能的影响。结果表明,ENR可提高陶土与NR间界面的作用强度,提高混炼胶的结合胶质量分数,增大硫化胶的表观交联密度,改善硫化胶的网络结构,提高陶土填充NR硫化胶的力学性能,其中ENR25对陶土的改性效果优于ENR45。     

RPA分析硫黄用量对天然橡胶动态性能的影响

用橡胶加工分析仪(RPA)分析硫黄用量对NR动态性能的影响。结果表明:不同硫黄用量的混炼胶的动态模量随频率的升高和温度的降低而增加,损耗因子降低;应变超过28%,混炼胶的储能模量下降。不同硫黄用量的硫化胶随交联密度的提高,动态性能对频率的依赖性变小,对应变的依赖性变强;而温度越高,硫化胶的"橡胶弹性"越明显。     

三种微生物脱硫废乳胶及其填充天然橡胶的力学性能比较

利用三种微生物鞘氨醇单胞菌、脂环酸芽孢杆菌和酵母菌对废乳胶(WLR)进行了脱硫再生,考察了脱硫过程中微生物的生长情况以及脱硫前后WLR溶胀和交联密度的变化,并将WLR和脱硫WLR(DWLR)以不同份数填充到天然橡胶(NR)中,对比了DWLR/NR硫化胶和WLR/NR硫化胶的力学性能和交联密度。结果表明,利用鞘氨醇单胞菌脱硫的WLR溶胀值较高,交联密度较低。随着乳胶用量的增加,填充NR硫化胶的拉伸强度和交联密度逐渐降低,扯断生长率逐渐增加。DWLR/NR硫化胶的力学性能明显优于WLR/NR硫化胶,且鞘氨醇单胞菌脱硫的DWLR/NR的力学性能明显优于其它两种微生物脱硫的DWLR/NR硫化胶。     

SDT/S在天然胶配方中的应用研究

研究了SDT/S对天然胶胶料配方各项性能的影响。结果表明：在配方中使用SDT/S,对天然胶胶料起硫化促进作用,为保持原水平的硫化特性,可以适当减少促进剂的用量;可有效提高胶料过硫化条件下的300%定伸应力、扯断强度、邵氏硬度、撕裂性能、磨耗性能,可有效提高正硫化或过硫化条件下的胶料与帘线间的附着力。     

Effect of vulcanizing system on the crosslink density of nitrile rubber compounds

The synergistic activity of binary accelerator systems in rubber vulcanization is well known. Binary accelerator systems are being widely used in industry and are becoming increasingly popular because of the fact that such mixed systems can produce a vulcanizate with superior mechanical properties compared to those of stock cured with a single accelerator. The authors have studied the performance of a binary accelerator system based on cyclohexyl benzothiazole sulfenamide (CBS), tetramethyl thiuram disulphide (TMTD) in the sulfur vulcanization of nitrile rubber. The amount of sulfur and accelerator was varied to change the network crosslink density of vulcanizates. The observed mutual activity has been discussed based on the mechanical properties and crosslink density. The physical crosslink density of the various nitrile rubber mixes was estimated using the Kinetic Theory of Elasticity. The mechanical properties of the various rubber compounds were related to the corresponding crosslink density estimated for each compound. © 2005 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 96: 2440–2445, 2005     

不饱和脂肪酸锌盐类加工助剂在橡胶中的应用研究

在NR及NR／BR并用胶中对DR,Z－210和增塑剂A这3种不同品牌的不饱和脂肪酸锌盐类加工助剂做了应用研究。该类加工助剂对改善橡胶的加工特性有显著的效果,同时可提高抗硫化返原性,降低能耗,对硫化胶物理性能影响不大,是一种综合效果较好的加工助剂。