新型芳纶浆粕短纤维补强CR复合材料结构与性能的研究

采用芳纶浆粕预处理方法专利技术对芳纶浆粕超细短纤维表面进行改性处理，制备在橡胶基质中纤维分散性良好的芳纶浆粕预分散体。通过对未处理芳纶浆粕和芳纶浆粕预分散体补强CR复合材料宏观性能和微观结构形态关系的对比研究，证实该专利技术的可行性，同时探讨了纤维状硅酸盐作为填料对芳纶浆粕纤维和芳纶短纤维补强CR复合材料物理性能的影响。     

高性能芳纶浆粕/HNBR复合材料的制备及性能研究

试验研究预处理方法对芳纶浆粕在橡胶基体中分散性及芳纶浆粕／HNBR复合材料性能的影响。结果表明，芳纶浆粕预处理改善了其在复合材料中的分散效果；白炭黑预处理复合材料的定伸应力和拉伸强度提高，拉断伸长率减小，高温下物理性能稍有改善；共沉法预处理改善效果不明显；白炭黑预处理芳纶浆粕用量增大，混炼时间不变，复合材料物理性能提高，但高温下撕裂强度减小；芳纶浆粕／HNBR复合材料中，芳纶浆粕容易取向；芳纶浆粕用量增大，复合材料挤出性能改善。     

芳纶浆粕纤维对CR基质补强特性的研究

对比研究未处理芳纶浆粕和芳纶浆粕预分散体以及不同品种芳纶浆粕纤维补强CR复合材料的微观结构形态及芳纶浆粕纤维对CR基质的补强特性。结果表明,芳纶浆粕对基质橡胶补强潜力的发挥取决于超细纤维在基质橡胶中的分散均匀性、伸展性和取向性,芳纶浆粕纤维对基质橡胶在常温和高温下都具有很高的模量补强效率。     

芳纶浆粕短纤维（凯夫拉工程弹性体）在橡胶中的补强

为解决芳纶浆粕短纤维在橡胶中的分散难题，杜邦公司用一种新技术将浆粕形式的短纤维和某种弹性体混合预制成所谓的“工程弹性体”。这种工程弹性体的专利技术，使芳纶浆粕纤维能够在弹性体中充分伸开并被完全湿润，因而使工程弹性体在与橡胶共混时，实现了芳纶浆粕短纤维在橡胶中的充分分散，达到了最佳的补强效果。用工程弹性体（内含芳纶浆粕纤维）补强的胶料，具有高模量、耐撕裂、抗磨耗，不提高生热和硬度的优异性能，使其在橡胶工业中得到越来越重要的应用。     

芳纶浆粕在橡胶复合材料中的应用研究进展

芳纶浆粕是芳纶纤维经过表面微纤化而制得的一种新型合成纤维,表面含有大量呈毛绒状的超细微纤,具有比表面积大、尺寸稳定性好、密度低、强度高、耐高温和耐腐蚀性能好等优点。介绍了芳纶浆粕增强三元乙丙橡胶、丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶、丁苯橡胶、氟橡胶的研究进展。芳纶浆粕增强橡胶复合材料具有优异的力学性能以及耐油、耐磨、耐高温性能等。对芳纶浆粕进行高效预处理,并使其在橡胶基体中达到更好的分散效果是仍需进行深入研究的方向。     

芳纶浆粕预处理及在橡胶中的应用研究进展

综述了芳纶浆粕在使用过程中存在的问题及目前的预处理方法,包括表面改性处理和预分散处理方法。其中芳纶浆粕的表面改性处理可以采用超声波法、接枝改性、偶联改性、聚合物涂层改性等,预分散处理可以通过浆粕母胶法、粉体隔离法等。同时综述了芳纶浆粕在橡胶中的应用,主要集中在密封橡胶、隔热橡胶以及承载橡胶中。     

芳纶浆粕补强炭黑/氟醚橡胶复合材料的研究

研究芳纶浆粕对炭黑N990/氟醚橡胶复合材料的物理性能、微观结构和耐低温性能的影响，为高性能氟醚橡胶复合材料的开发提供参考。结果表明：添加1份未经热处理芳纶浆粕和热处理芳纶浆粕的氟醚橡胶复合材料的硫化特性和动态力学性能无明显变化，100%定伸应力、300%定伸应力、拉伸强度和撕裂强度提高；热处理芳纶浆粕在橡胶基体中的分散性和与橡胶基体的界面粘接性较好，对氟醚橡胶复合材料的补强效果更为显著；添加1份未经热处理芳纶浆粕和热处理芳纶浆粕对氟醚橡胶复合材料的耐低温性能影响较小，可在保持氟醚橡胶复合材料良好的耐低温性能的基础上提高其物理性能。     

炭黑和芳纶浆粕混合填料填充的SBR性能:预分散芳纶浆粕和传统芳纶浆粕的比较

正制备了含炭黑(CB)和芳纶浆粕混合填料的SBR胶料。CB与芳纶浆粕的比例是变化的,研究了其不同比例对橡胶黏弹性和力学性能的影响。研究的两种芳纶浆粕类型为:传统芳纶浆粕(CAP)和预分散芳纶浆粕(PAP)。不考虑芳纶浆粕的类型,结合胶都反映出橡胶-填料相互作用随芳纶浆粕用量     

预分散短纤维补强胶料混炼方法

可以通过在胶料中添加少量的短纤维来提高橡胶产品的强度和尺寸稳定性。预分散木质浆粕和芳纶短纤维可使橡胶配方人员获得理想的补强橡胶物理性能,且混炼成本低。由于芳纶纤维具有非常高的强度和耐热性,所以芳纶纤维可以使橡胶产品在严苛使用条件下(高热、高磨耗、高应变等使用条件)具有高的强度性能和耐久性。木质浆粕状短纤维可以使在较低严苛条件下使用(主要是在低温条件下使用)的橡胶制品具有好的性能。短纤维可以提高用帘线补强材料补强的橡胶产品的性能。在某种使用条件下,短纤维可以替代纤维帘线进行补强橡胶产品。     

芳纶浆粕/单甲基丙烯酸锌/炭黑并用增强氢化丁腈橡胶复合材料的高温力学性能

将芳纶浆粕用炭黑隔离预处理后,与单甲基丙烯酸锌和炭黑共同作为增强剂制备了氢化丁腈橡胶(HNBR)复合材料。扫描电镜分析结果表明,经预处理的芳纶浆粕表面包裹着一层炭黑粒子且在橡胶基质中均匀分散。力学性能测试结果表明,芳纶浆粕的加入使得HNBR复合材料的硬度和扯断永久变形增大、扯断伸长率下降;温度升至70℃后复合材料的强度和扯断伸长率均大幅下降,5份(质量)以上用量的芳纶浆粕会明显提高复合材料的强度,且在高温下强度下降的趋势减缓。热重和差示扫描量热分析结果表明,随芳纶浆粕用量的增加,HNBR复合材料的玻璃化转变温度和耐热性能均先降低后升高。芳纶浆粕的加入使得HNBR复合材料的弹性降低、刚性增强,因此其用量不宜过多。