偶联剂Si69包覆改性淀粉/炭黑/天然橡胶复合材料的性能研究

采用偶联剂Si69包覆改性的淀粉部分替代炭黑,制备改性淀粉/炭黑/天然橡胶(NR)复合材料,并对其性能进行研究。结果表明:与未改性淀粉/炭黑/NR复合材料相比,偶联剂Si69改性淀粉/炭黑/NR复合材料的加工性能改善,滚动阻力降低,物理性能、压缩疲劳性能和耐热空气老化性能提高,耐磨性能下降;改性淀粉在NR基体中的分散性改善。     

纳米氧化铝/天然橡胶复合材料的性能研究

采用原位改性纳米氧化铝制备纳米氧化铝/天然橡胶(NR)复合材料,研究纳米氧化铝用量及原位改性时间、偶联剂Si69用量对纳米氧化铝/NR复合材料的物理性能、动态力学性能和导热性能的影响。结果表明:随着纳米氧化铝用量的增大,复合材料的拉伸强度减小,热导率和压缩疲劳温升增大。原位改性可以提高纳米氧化铝与NR之间的界面结合作用。随着原位改性时间的延长或随着偶联剂Si69用量的增大,复合材料的拉伸强度和热导率均先增大后减小,压缩疲劳温升逐渐减小。     

偶联剂Si69-纳米氧化锌改性槟榔纤维对天然橡胶复合材料性能的影响

以天然胶乳浸润槟榔纤维,制备天然橡胶(NR)复合材料,研究偶联剂Si69-纳米氧化锌改性槟榔纤维对NR复合材料性能的影响。结果表明:与未改性槟榔纤维的NR复合材料相比,偶联剂Si69-纳米氧化锌改性槟榔纤维的NR复合材料的物理性能、耐溶剂性能和抗湿滑性能改善,剪切模量减小,滚动阻力提高;偶联剂Si69-纳米氧化锌改性槟榔纤维的NR复合材料的综合性能优于偶联剂Si69和纳米氧化锌单独改性槟榔纤维的NR复合材料。     

气膜包覆法制备Si69改性淀粉/天然橡胶复合材料的性能

采用气膜包覆法制得双(3 -三乙氧基硅烷丙基)四硫化物(简称Si 69)改性淀粉,然后与天然橡胶(NR)共混制得Si 69改性淀粉/NR复合材料,研究了Si 69改性淀粉的疏水性,考察了Si 69用量对复合材料硫化特性、物理机械性能、加工性能及动态性能的影响,并表征了复合材料的相态结构.结果表明,经气流粉碎后淀粉的平均...     

酚醛树脂改性淀粉/NR复合材料的性能研究

采用间苯二酚-甲醛(RF)树脂改性淀粉,通过乳液共沉法制备淀粉/NR复合材料,研究改性淀粉用量对复合材料性能的影响,并与相同体积分数的炭黑和偶联剂Si69改性的白炭黑填充的NR复合材料进行对比。试验结果表明,RF树脂的加入增强了淀粉与NR之间的交联作用,提高了淀粉/NR复合材料的物理性能;当淀粉用量为20份、经3.6份RF树脂改性后,复合材料的综合性能最佳;随着改性淀粉用量的增大,复合材料的硬度和300%定伸应力增大。当填料体积分数相同时,改性淀粉对NR的补强效果与炭黑接近,且优于白炭黑。     

改性石墨对天然橡胶复合材料导热性能的影响

研究表面活性剂或不同偶联剂对石墨改性效果以及石墨用量对天然橡胶(NR)复合材料物理性能、导热性能及微观结构的影响。结果表明:偶联剂Si69对石墨的改性效果最好,石墨呈现亲油性;与未改性石墨填充NR复合材料相比,偶联剂Si69改性石墨填充NR复合材料中石墨与NR间的界面相容性得到改善,物理性能和导热性能提高;随着偶联剂Si69改性石墨用量的增大,复合材料导热性能提高,物理性能先提高后下降。当改性石墨用量为30份时,复合材料的综合性能较好。     

液相改性对白炭黑表面活性位点的影响

先采用偶联剂KH590与分散剂MOA液相改性白炭黑制备改性白炭黑水浆,然后分别制备干法混炼和湿法混炼天然橡胶(NR)/白炭黑母炼胶,再在后期混炼时补加偶联剂Si69,通过制备NR/白炭黑纳米复合材料并对其性能进行研究,考察液相改性后的白炭黑表面是否还有剩余活性位点与偶联剂Si69反应。结果表明,后期补加的偶联剂Si69无法接枝在白炭黑表面而起到偶联作用,不能改善白炭黑在橡胶基体中的分散性和NR/白炭黑纳米复合材料的性能,液相改性后的白炭黑表面活性位点已全部被占据。     

改性三氧化二钇补强橡胶的研究

采用偶联剂Si69对三氧化二钇进行表面改性,研究改性三氧化二钇对NR/BR并用胶的补强效果.红外光谱和热重分析表明,在改性三氧化二钇的表面键合了偶联剂Si69;改性三氧化二钇/NR/BR复合材料的拉伸强度和拉断伸长率比未改性三氧化二钇/NR/BR复合材料明显提高;扫描电子显微镜观察发现,改性三氧化二钇在橡胶基体中分布均匀,与橡胶的相容性很好。     

高性能羧基化多壁碳纳米管/NR复合材料的制备、结构与性能

以超声分散的羧基化多壁碳纳米管(MC)悬浮液填充天然胶乳,采用喷雾干燥法制备MC/NR复合材料,研究偶联剂Si69和KH-550改性对复合材料中填料分散及各项性能的影响.结果表明:喷雾干燥法制备的MC/NR复合材料中碳纳米管分散较好;偶联剂Si69和KH-550与MC表面的羧基发生了化学反应,使其在复合材料中的分散得到进一步改善;当MC用量高于10份时,KH-550改性MC/NR复合材料表现出优异的物理性能和导电性能.     

碳酸钙晶须补强天然橡胶的性能研究

采用偶联剂Si69对碳酸钙晶须进行表面处理,研究改性碳酸钙晶须对天然橡胶(NR)性能的影响。结果表明:偶联剂Si69能显著改善碳酸钙晶须的表面性能,提高碳酸钙晶须与NR基体的界面作用,碳酸钙晶须对NR起到明显的补强作用。当改性碳酸钙晶须用量为5份时,复合材料的综合性能最佳。改性碳酸钙晶须的加入使复合材料的热稳定性能得到了一定的提高。     

白炭黑/偶联剂补强橡胶的性能研究

研究炭黑N330／白炭黑并用比和偶联荆品种及用量对NR胶料性能的影响。结果表明，硅烷偶联剂Si69对白炭黑的改性效果优于钛酸酯偶联剂；硅烷偶联剂Si69在NR胶料中的最佳用量以补强剂用量的5％～10％为宜；建立的数学模型能较好地拟合炭黑N330／白炭黑并用比和硅烷偶联剂Si69用量与NR胶料各项性能之间的关系。     

偶联剂Si 69对NR/BR/NBR共混硫化胶性能的影响

研究了偶联剂Si 69对NR／BR／NBR共混胶体系的硫化特性、交联密度和硫化胶的物理机械性能及动态力学性能的影响。结果表明，偶联剂Si 69在共混硫化胶中可以起到提高聚合物与填料间的相互作用和交联密度的作用，它在白炭黑增强硫化胶中对性能的改善比在炭黑增强硫化胶中的改善更显著。     

淀粉/炭黑/SBR/BR复合材料的性能研究

采用改性淀粉部分替代炭黑制备淀粉/炭黑/SBR/BR复合材料,研究间苯二酚-甲醛(RF)树脂或偶联剂KH-550改性淀粉对复合材料性能的影响.结果表明:偶联剂KH-550的改性效果优于RF树脂;RF树脂或偶联剂KH-550能够对淀粉和橡胶基体的界面起到增强作用;与加入RF树脂改性淀粉的复合材料相比,加入偶联剂KH-550改性淀粉的复合材料耐磨性能较差,但抗湿滑性能较好.     

Effect of NaOH and Si69 treatments on the properties of fly ash/natural rubber composites*

Natural silica in fly ash (FA) particles of 30 and 60 phr were incorporated as reinforcing filler in natural rubber (NR) compounds. Improvements of cure characteristics and mechanical properties of the FA/NR composites were expected by surface treatment of the FA particles, this being carried out using various contents of bis‐(3‐triethoxysilylpropyl) tetrasulfane (Si69), as a chemical silane coupling agent, and sodium hydroxide (NaOH) solution. The results suggested that the Si69 coupling agent was a satisfactory property promoter in the FA/NR composites through C S bonding with rubber molecules and siloxane linkages with FA particles. Using NaOH solution did not improve the mechanical properties of the composites. The mechanical properties of the FA/NR composites appeared to increase at low Si69 concentrations of 2.0–4.0 wt%, but decreased at high Si69 loadings of 6.0–8.0 wt%. The decrease in mechanical properties resulted from a reduction of crosslink density and a formation of flexible polysiloxane from the self‐condensation reaction of the Si69. The presence of Si69 was observed to interfere with the sulphur crosslink formation. No synergetic effect on the properties of the rubber composites was observed when using a mixture of NaOH and Si69. This article recommends concentrations of 2.0–4.0 wt% Si69 to be introduced into the FA/NR composites to achieve the optimum properties. POLYM. COMPOS., 27:30–40, 2006. © 2005 Society of Plastics Engineers     

Fatigue resistance of silica‐filled natural rubber vulcanizates: comparative study of the effect of phosphorylated cardanol prepolymer and a silane coupling agent

The fatigue resistance of silica‐filled natural rubber (NR) mixes modified with phosphorylated cardanol prepolymer (PCP) was studied in comparison with similar compositions without PCP and with those containing the same dosage of a silane coupling agent (Si‐69). Considerable improvement in the fatigue resistance was observed for the PCP‐modified NR vulcanizate containing 20 phr of silica compared with the unmodified and Si‐69 modified vulcanizates. In addition, the tear strength of the PCP‐modified NR vulcanizate was higher than that of the others. Atomic force microscopy and the scanning electron microscopy of the vulcanizates showed better dispersion of silica particles in the NR matrix in the presence of PCP than in the unmodified and Si‐69‐modified NR vulcanizates. It is assumed that, at a dosage of 5 phr, PCP functions as a coupling agent between NR and the silica particles thereby improving the filler dispersion and consequently the mechanical properties of the vulcanizate. Copyright © 2005 Society of Chemical Industry