钕系顺丁橡胶的微观结构和性能研究

研究钕系顺丁橡胶(NdBR)的微观结构与性能,并与镍系顺丁橡胶(NiBR)对比。结果表明:与NiBR相比,NdBR的顺式-1,4-结构含量和重均相对分子质量较大,门尼粘度相近,与炭黑结合能力较强,硫化胶的强伸性能和弹性较好,压缩永久变形较小,生热和滚动阻力较低,抗湿滑性能较差;与中试NdBR2003相比,中试NdBR2012的相对分子质量分布较窄,混炼胶的硫化速度较快,硫化胶的强伸性能、弹性和耐屈挠性能较好,压缩永久形较小,生热和滚动阻力略低,抗湿滑性能稍差。     

溶聚丁苯橡胶与不同结构顺丁橡胶并用的SiO2/SSBR/BR复合材料性能研究

传统的镍系顺丁橡胶BR9000和四种稀土顺丁橡胶以低并用比（25phr）与SSBR并用时,BR9000与SSBR并用的硫化胶性能与稀土顺丁橡胶并无明显差距,有些性能还要比一些稀土顺丁橡胶更加优良。稀土顺丁橡胶CB24在物理机械性能方面表现出较好的综合性能。具有长链支化结构的稀土顺丁橡胶Nd24EZ具有最高的直角撕裂强度和最低的裂纹扩展速率。具有长链支化结构和高门尼粘度的稀土顺丁橡胶Nd22EZ则具有最佳的滚动阻力和抗湿滑性能。CB24虽然在抗湿滑性能方面表现优良,但其滚动阻力性能在五种顺丁橡胶中是最差的。Nd22EZ与Nd24EZ与白炭黑的相互作用力最强,白炭黑分散最好,表现出最低的佩恩效应。CB24和SKD-NDII则与白炭黑相互作用力较弱,白炭黑分散较差,佩恩效应最强。     

国产稀土顺丁橡胶的性能

研究了中国石油锦州石化公司以环烷酸钕和新癸酸钕催化体系生产的3种稀土顺丁橡胶(NdBR)的生胶,混炼胶,硫化胶的冷流、应力-应变、混炼、生热、抗湿滑以及黏弹性等,并与镍系顺丁橡胶(NiBR)进行了对比。结果表明,NdBR不仅混炼行为优于NiBR,而且硫化胶的强伸性能、抗湿滑性能和滚动阻力等都优于后者。用新癸酸钕催化体系所得NdBR的各项性能优于用环烷酸钕体系者。     

钕系BR的基本特性与应用性能试验

对锦州石油化工公司生产的3种不同门尼粘度的钕系BR（NdBR)从微对结构到生胶混炼性能,硫化胶静态和动态性能等进行了全面的剖析试验,结果表明,与镍系BR（NiBR)相比,NdBR的平均相对分子质量高,混炼胶强度与挺性明显改善,但挤出工艺稍差,硫化胶拉伸强度,弹性,生热,滚动阻力,动态力学等性能均良好,显示了典型的钕系BR性能特征,NdBR是一种比NiBR更为优良的BR。     

钕系BR/NR并用胶性能研究

研究钕系BR（NdBR）NR并用胶的性能,并与镍系BR（NiBR）／NR并用胶进行比较。结果表明,与NiBR／NR并用胶相比,NdBR／NR并用胶的加工性能、物理性能、耐热氧老化性能及抗湿滑性较好;与环烷酸钕催化BR／NR并用胶相比,新癸酸钕催化BR/NR并用胶的物理性能和抗湿滑性稍好,但耐热氧老化性能稍差。     

国产钕系顺丁橡胶的加工性能及硫化胶性能

研究了中国石化北京燕山分公司生产的钕系顺丁橡胶（Nd-BR,牌号为Nd 40）的加工性能及硫化胶的性能,并与国产牌号为BR 9000的镍系顺丁橡胶（Ni-BR）和国外生产的牌号为CB 24的Nd-BR进行了对比。结果表明,与BR 9000和CB 24相比,Nd 40生胶的门尼黏度相近,冷流性较高,但Nd 40混炼胶的门尼黏度和格林强度高,挤出特性稍差;Nd 40硫化胶的综合力学性能明显优于BR9000硫化胶,尤其是弹性和动态压缩温升,具有更低的滚动阻力和更高的刚度;与CB 24硫化胶相比,Nd 40硫化胶的扯断伸长率较高,生热更低,耐磨性更好,其他性能稍逊。     

钕系顺丁橡胶在全钢载重子午线轮胎胎面胶中的应用

研究钕系顺丁橡胶(Nd BR)在全钢载重子午线轮胎胎面胶[天然橡胶(NR)/顺丁橡胶(BR)并用胶]中的应用。结果表明:在全钢载重子午线轮胎胎面胶中采用Nd BR(BR CB22和BR CB24)等量替代镍系顺丁橡胶(Ni BR)(BR9000),胶料的F_(max)较大,t_(90)和t_(100)延长,抗硫化返原性能改善,拉伸性能、抗撕裂性能、耐磨性能、耐老化性能和耐疲劳性能提高,动态生热和压缩疲劳生热降低;与采用BR CB24的胎面胶相比,采用BR CB22的胎面胶的动态生热和压缩疲劳生热更低,综合性能更好;采用BR CB22的胎面胶的成品轮胎滚动阻力降低。     

不同牌号钕系顺丁橡胶在轮胎胎圈胶中的应用性能对比

研究不同牌号钕系顺丁橡胶(BR)与镍系顺丁橡胶(BR9000)在轮胎胎圈胶中的应用性能。结果表明,与镍系BR9000相比,钕系BR加工性能略差,混炼胶交联密度增大,硫化胶拉伸强度增大,滚动阻力降低,生热性能较优,其他性能相当,适用于高性能轮胎胎圈胶。综合分析,钕系BR CB24和BR40具有更低的滚动阻力和较优的生热性能,适合应用于低滚动阻力轮胎胎圈胶中。     

稀土顺丁橡胶/丁苯橡胶并用对半钢子午线轮胎胎面胶性能的影响

研究稀土顺丁橡胶(NdBR)/丁苯橡胶并用对半钢子午线轮胎胎面胶性能的影响。结果表明:含BR9110A,BR9110B和BRCB24(3种NdBR)的胶料性能基本接近;用乳聚丁苯橡胶部分替代溶聚丁苯橡胶和NdBR,可以改善胶料的生热性能,提高抗切割性能和抗湿滑性能;采用母炼胶工艺可以明显改善胶料的综合物理性能,提高抗切割性能、抗裂口增长性能和抗湿滑性能,降低滚动阻力。     

钕系顺丁橡胶在全钢巨型工程机械子午线轮胎胎侧胶中的应用

试验研究两种钕系顺丁橡胶(NdBR)CB22和CB24在全钢巨型工程机械子午线轮胎胎侧胶中的应用。结果表明:与镍系顺丁橡胶相比,NdBR胶料具有较优的硫化平坦性,硫化胶具有较好的综合物理性能和耐屈挠性能及较低的压缩生热;CB22与CB24相比,CB22硫化胶具有较好的物理性能和较低的压缩生热,而CB24硫化胶具有较好的耐屈挠性能。     

集成橡胶结构组成对其白炭黑补强胶料性能的影响

研究集成橡胶(SIBR)的结构组成对其白炭黑补强胶料性能的影响。结果表明:SIBR的1,4-结构[1,4-丁二烯(Bd)和1,4-异戊二烯(Ip)]含量大、非1,4-结构(苯乙烯、1,2-Bd和3,4-Ip)含量小,生胶的玻璃化温度低,胶料的硫化速率快,白炭黑分散性好,硫化胶的撕裂强度高,0和60℃时的损耗因子小,抗湿滑性能差,滚动阻力低;SIBR相对分子质量大,硫化胶的拉伸强度高、耐磨性能好;SIBR分子链自由末端含量小和分子链偶联效应强,硫化胶的滚动阻力低;SIBR中Ip含量越大,分子链间的摩擦和内耗小,硫化胶的压缩疲劳温升低。     

超细全硫化粉末橡胶改性丁苯橡胶的性能研究

研究超细全硫化粉末橡胶(UFPR)改性丁苯橡胶(SBR)(UFPR-SBR)胶料的性能。结果表明:与SBR胶料相比,UFPR-SBR胶料门尼粘度总体提高,硫化速率增大,硬度和300%定伸应力提高,其他物理性能总体变化不大,耐磨性能、抗湿滑性能和滚动阻力平衡更好。UFPR主要成分为结合苯乙烯质量分数为0.3的SBR和结合丙烯腈质量分数为0.31的丁腈橡胶时,UFPR-SBR的耐磨性能和抗湿滑性能较好。     

废轮胎胶粉在自粘聚合物改性沥青防水卷材中的应用

研究废轮胎胶粉在自粘聚合物改性沥青防水卷材(自粘卷材)中的应用。结果表明,采用活化度为50%、粒径为250μm胶粉可作改性剂用于制备满足国家标准要求的自粘卷材,卷材适宜的配方:沥青100,胶粉24,苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS) 6,芳烃油12,滑石粉60。活化胶粉中的小分子组分与相容剂、线性化大分子橡胶组分及甲苯不可溶物与SBS作用机理类似,这3种组分可共同替代传统自粘卷材中的相容剂、胶粉及部分SBS,即采用活化胶粉可制得综合性能优异的防水卷材。     

喷雾干燥方式对粉末橡胶结构和性能的影响

采用热空气和过热蒸汽喷雾干燥法制备粉末橡胶,并对其结构和性能进行研究。结果表明:与热空气喷雾干燥制得的粉末橡胶相比,过热蒸汽喷雾干燥制得的粉末橡胶表面存在些许分布均匀的微孔,相对分子质量保持较好,硫化胶的物理性能相当,气密性较好。     

基于分子动力学模拟的环氧/多层石墨烯界面拉伸性能

采用分子动力学模拟方法研究了环氧/多层石墨烯(MLG)复合材料的拉伸性能。通过计算拉伸过程中体系的平均势能(PMF),最大力(Fmax)以及最大PMF所对应的拉伸位移来分析环氧/MLG复合材料界面的粘附性能。通过研究体系在拉伸过程中的微观结构和质量密度等的变化,揭示了环氧/MLG复合材料在拉伸作用下的界面失效机理。环氧/MLG复合材料在拉伸外力作用下,随着拉伸距离增大,拉伸力先线性增大,达到最大值99.68(kcal/mole?)之后,开始下降;当拉伸距离为25?时,拉伸力降为0,此时环氧从MLG上完全脱离。进一步通过计算拉伸过程中环氧基体中4个不同区域分子的均方位移和均方回转半径,分析了拉伸过程中环氧基体中分子的运动特性和规律。     

白炭黑补强高乙烯基溶聚丁苯橡胶的性能研究

研究两种国产白炭黑补强溶聚丁苯橡胶(SSBR)胶料的性能,并与进口同类产品进行对比。结果表明:国产SSBR2564S和SSBR2557S的相对分子质量分布和玻璃化温度与进口SSBR2550相当,而进口SSBR6270的相对分子质量分布宽,玻璃化温度低;4种SSBR胶料的硫化特性相近,加工安全性相当;SSBR6270硫化胶的拉断伸长率和撕裂强度最大,其余3种硫化胶的物理性能相近;4种SSBR硫化胶都具有优异的耐磨性能、滚动阻力和抗湿滑性能。4种SSBR适合用作低滚动阻力胎面胶的基础胶。     

TMPTMA在硅橡胶中的应用研究

研究了助交联剂三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)对硅橡胶硫化性能、力学性能、低温性能和粘接性能的影响。结果表明,加入少量TMPTMA能改善硅橡胶的硫化特性和工艺性,提高硫化胶的硬度,降低硅橡胶的结晶温度,并有效提高硅橡胶与金属的粘接强度;但TMPTMA用量超过一定数值后,由于TMPTMA部分自聚合,在硅橡胶内形成一定的交联网络,造成两相界面粘接力变差,致使硅橡胶的拉伸强度降低。当TMPTMA用量为1份时,硅橡胶具有最佳的综合性能。     

缠绕角对碳纤维增强复合材料输电杆塔力学性能的影响

通过材料的选择和纤维的缠绕方式提高了复合材料输电杆塔的力学性能,利用有限元分析法对玻璃纤维增强树脂基复合材料（GFRP）杆塔、碳纤维增强GFRP杆塔在标准检验荷载下的受力和变形情况进行对比分析。结果表明,碳纤维的加入可以有效提高复合材料杆塔的刚度,杆塔最大位移相对减小20 %;在此基础上,设计了纱丝螺旋缠绕结合单向布纵向缠绕的线型缠绕方式,计算不同缠绕角度复合材料杆体的等效模量,分析纤维取向对碳纤维增强GFRP输电杆塔力学性能的影响,确定最优纤维缠绕设计角度为纵向缠绕角20 °,螺旋缠绕角50 °~55（°）。     

过氧化物硫化氯丁橡胶的研究

研究了过氧化物对氯丁橡胶硫化胶性能的影响,并与金属氧化物硫化的氯丁橡胶硫化胶的性能进行了对比。结果表明,过氧化物可以硫化氯丁橡胶,硫化胶的交联密度、物理机械性能及耐油性能可以达到金属氧化物硫化胶的水平;但耐热老化性能及高温压缩永久变形性能均较差;添加适当的防老剂后,耐热老化性能可以得到改善。     

丁腈橡胶对白炭黑炭黑补强溶聚丁苯橡胶性能的影响

研究丁腈橡胶（NBR）用量对白炭黑-炭黑补强溶聚丁苯橡胶（SSBR）性能的影响。结果表明：随着NBR用量的增大,白炭黑-炭黑补强SSBR混炼胶的t10和t90缩短,硫化速度提高;硫化胶的拉伸强度略有下降,压缩生热和压缩永久变形增大;NBR用量为4份时可以同时优化胶料的抗湿滑性能、滚动阻力和耐磨性能。