硅烷偶联剂Si747/OTES并用体系在白炭黑胶料中的应用

研究硅烷偶联剂Si747/OTES并用体系在白炭黑胶料中的应用。结果表明,通过适当调整硅烷偶联剂Si747/OTES并用比,可以进一步改善白炭黑的分散性,同时抑制白炭黑的絮凝,延长胶料的门尼焦烧时间,弥补硅烷偶联剂Si747高活性巯基带来的加工性能差的弊端,而硅烷偶联剂OTES的引入仅对硫化胶的物理性能产生轻微负面影响。     

复合硅烷体系在白炭黑配方中应用研究

硅烷偶联剂用在白炭黑配方中,用于提高白炭黑在配方中的分散性,有利于增强轮胎的湿地抓着力和滚动阻力。正辛基三乙氧基硅烷(OTES)是一种单官能团硅烷偶联剂,可以显著的提高白炭黑的亲油性。本文研究了OTES与双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物(TESPT)的复合硅烷体系,使用红外及热重分析方法分析了复合硅烷体系对白炭黑的改性,还研究了复合硅烷体系对白炭黑填充胶料的加工、物理及动态性能。结果显示,为防止胶料交联密度的下降,OTES需要在TESPT用量恒定时额外添加。同时,OTES能延长胶料的焦烧时间,进一步提高白炭黑分散性,而对胶料物性仅有略微的负面影响。     

天然橡胶中蛋白质含量对其白炭黑填充胶料性能的影响

研究天然橡胶（NR）中蛋白质含量对其白炭黑填充胶料性能的影响。结果表明：在未加硅烷偶联剂Si69的胶料中，随着NR中蛋白质含量的增大，胶料的门尼粘度、FL和Fmax增大；与未加硅烷偶联剂Si69的胶料相比，加入硅烷偶联剂Si69的胶料的白炭黑分散性提高，门尼粘度、FL和Fmax减小，t10和t90明显延长；硫化胶的物理性能提高，滚动阻力降低。     

白炭黑填充胶料的焦烧状况研究与改善

研究硅烷偶联剂对白炭黑填充胶料焦烧状况的改善。结果表明:与未添加硅烷偶联剂的胶料相比,添加硅烷偶联剂可显著促进胶料的白炭黑分散并抑制白炭黑在硫化过程中的絮凝,延长焦烧时间;由于形成了白炭黑-硅烷偶联剂TESPT-橡胶网络,硅烷偶联剂TESPT在促进白炭黑分散方面表现出更好的效果,而硅烷偶联剂OTES可以更有效地抑制白炭黑的絮凝,从而延长焦烧时间;两种硅烷偶联剂同时使用可进一步抑制白炭黑的团聚。     

硅烷偶联剂Si69与活性剂PEG4000协同作用改性白炭黑的研究

以全钢载重子午线轮胎用高白炭黑含量胶料配方为基体,研究硅烷偶联剂Si69与活性剂PEG4000协同作用改性白炭黑对胶料性能的影响。结果表明：硅烷偶联剂Si69和活性剂PEG4000对提高白炭黑分散效果不存在协同作用;对降低胶料的门尼粘度、延长t₁₀及提高硫化胶的抗硫化返原率、硬度、定伸应力和降低生热方面存在明显的协同作用;硅烷偶联剂Si69用量为5.2份、活性剂PEG4000用量为3份时,胶料的门尼粘度和硫化胶的生热最低,硫化胶的定伸应力、拉伸强度和拉断伸长率均较高,综合性能较佳。     

硅烷偶联剂原位改性白炭黑填充氢化丁腈橡胶（HNBR）复合材料性能研究

研究对比了硅烷偶联剂常温处理和原位改性白炭黑填充HNBR胶料性能,并进一步探索了不同种类的硅烷偶联剂原位改性白炭黑对HNBR复合材料性能的影响。结果表明,硅烷偶联剂原位改性白炭黑填充HNBR胶料的门尼粘度低、拉伸强度高、分散效果好和压缩永久变形小。使用硅烷偶联剂A151原位改性的HNBR胶料的门尼粘度较低,压缩永久变形最小。     

硅烷偶联剂原位改性白炭黑填充氢化丁腈橡胶复合材料的性能研究

对比硅烷偶联剂常温处理和原位改性白炭黑填充氢化丁腈橡胶(HNBR)胶料的性能,并研究不同种类硅烷偶联剂原位改性白炭黑对HNBR胶料性能的影响。结果表明:硅烷偶联剂原位改性白炭黑填充HNBR胶料的门尼粘度降低,加工性能改善,Payne效应减弱,硫化胶的拉伸强度增大,压缩永久变形减小;采用硅烷偶联剂A151或WD70原位改性的HNBR胶料的加工性能和物理性能较好,压缩永久变形较小,改性效果较优。     

应用橡胶加工分析仪研究白炭黑胶料的硅烷化反应和填料聚集

应用RPA2000橡胶加工分析仪测试白炭黑胶料的弹性模量变化,研究加工过程中白炭黑胶料的硅烷化反应及填料聚集情况。结果表明:白炭黑胶料中形成了一定数量的白炭黑-硅烷偶联剂-橡胶化学键,很大程度上遏制了白炭黑在胶料硫化过程中聚集;较高硫化温度虽然对减少白炭黑的聚集有利,但因为交联密度随之降低,导致白炭黑胶料的损耗因子(tanδ)仍增大;开炼机剪切作用在降低白炭黑胶料的门尼粘度同时打断了橡胶大分子链和破坏了白炭黑-硅烷偶联剂-橡胶交联结构,加剧了白炭黑聚集,使得白炭黑胶料的tanδ明显增大。     

硅烷化反应率对白炭黑填充胶料硫化过程中模量持续上升的影响

研究硅烷化反应率对白炭黑填充胶料硫化过程中模量持续上升的影响。结果表明：延长混炼过程中的硅烷化反应恒温时间,可以提高硅烷化反应率,降低白炭黑的絮凝,减缓胶料模量持续上升;硅烷偶联剂种类对胶料模量持续上升有较大影响,在配方中硫原子数相同的前提下,对胶料模量持续上升现象改善效果从优到劣的硅烷偶联剂排列顺序为Si747,TESPT,TESPD,OTES。     

白炭黑在斜交轮胎胎面胶中的应用

进行了白炭黑在斜交轮胎胎面胶配方中的应用试验。结果表明，在填充白炭黑的胎面胶配方中使用部分硅烷偶联剂可以提高胶料的硬度、300％定伸应力，降低胶料的门尼粘度，缩短焦烧时间和正硫化时间，胶料选用三段混炼可以较好地改善胶料的挤出工艺性能和胎面挤出尺寸的稳定性。