天然橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料的耐磨耗性能研究

采用4种不同牌号的有机化蒙脱土(OMMT),利用机械共混法制备出了NR/OMMT纳米复合材料,研究了复合材料的力学性能和耐磨性能,进行了透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)分析。结果表明复合材料的力学性能和耐磨性都有不同程度的提高。TEM结果表明制备出了分散均匀的剥离型NR/OMMT纳米复合材料,通过纳米复合材料磨耗后的磨耗图纹及SEM表面形貌进行对比分析来探讨OMMT在橡胶中的耐磨机理。     

NR／BR／OMMT纳米复合材料的研究（Ⅱ）纳米蒙脱土在工业配方中的应用

选用前期优选出的有机蒙脱土（OMMT）牌号,利用机械共混法制备了不同OMMT含量的天然橡胶（NR）/顺丁橡胶（BR）/OMMT纳米复合材料。利用透射电子显微镜研究了复合材料的亚微观结构,观察结果显示制备出了分散均匀的剥离型的NR/BR/OMMT纳米复合材料;力学性能测试表明,当OMMT的用量为3份时,其复合材料的综合力学性能最佳;耐溶剂实验表明,随着OMMT含量的逐渐增加,NR/BR/OMMT纳米复合材料的耐溶剂性能明显提高并不断提高;而OMMT在轮胎工业配方中的优异性能表明其在轮胎工业中具有良好的应用前景。     

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。     

BIIR/EPDM/OMMT纳米复合材料的结构与性能研究

选择实验室自制有机蒙脱土(OMMT),采用机械共混法制备了溴化丁基橡胶/三元乙丙橡胶/OMMT(BIIR/EPDM/OMMT)纳米复合材料。利用X射线衍射分析(XRD)和扫描电子显微镜分析(SEM)考察了复合材料的亚微观结构,表明成功制备出了BIIR/EPDM/OMMT纳米复合材料;不同OMMT含量的复合材料的力学性能测试结果表明:当OMMT用量为5份时,拉伸强度和撕裂强度分别提高了44%和43%;另外对纳米复合材料的硫化特性及表观交联密度进行了对比分析。     

几种丁腈橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料的制备与对比表征

选择几种自制的有机蒙脱土,利用双辊直接混炼法与丁腈橡胶复合,测试材料的力学性能,确定出了最佳的有机蒙脱土牌号。利用透射电子显微镜观察,确定制备出了半剥离型的丁腈橡胶/有机蒙脱土（NBR/OMMT）纳米复合材料;测试材料的应力-应变曲线表征了不同有机蒙脱土含量的纳米复合材料的力学性能;利用溶剂渗透性测试实验表征了纳米复合材料的耐油性提高;通过透射电子显微镜观察发现,采用有机蒙脱土预凝胶,成功地制备了全剥离型的NBR/OMMT纳米复合材料。     

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.     

乳液插层法制备丁苯橡胶/天然橡胶/蒙脱土纳米复合材料的研究

采用乳液插层法制备了丁苯橡胶/天然橡胶/蒙脱土（SBR/NR/MMT）纳米复合材料。采用透射电子显微镜研究了复合材料的亚微观形态,并对复合材料的性能进行了研究。透射电镜结果显示,制备出了插层型的SBR/NR/MMT复合材料。当蒙脱土含量较低时,SBR/NR/MMT纳米复合材料的力学性能随蒙脱土用量的增加而增大。SBR/NR/MMT复合材料的耐油性能随蒙脱土含量的增加而提高。蒙脱土的加入对纳米复合材料的耐磨性能没有太大影响。     

机械共混法制备丁腈橡胶/聚氯乙烯/有机蒙脱土纳米复合材料的结构及性能

用机械共混法将4种牌号的有机蒙脱土(OMMT)与丁腈橡胶(NBR)/聚氯乙烯(PVC)共混,制备了纳米复合材料,并对其微观结构、硫化特性、力学性能以及耐油性进行了考察.结果表明,该复合材料具有插层型结构;4种牌号的OMMT均能提高共混胶的硫化速率,且能提高纳米复合材料的力学性能,其中牌号为FMR 11的OMMT增强效果最好,当其用量为6份时,纳米复合材料的拉伸强度比纯胶提高了49.96%,撕裂强度提高了36.9%,扯断伸长率也有所提高;随着OMMT用量的增加,纳米复合材料的耐油性逐渐提高.     

有机蒙脱土在冬季轮胎胎冠胶中的应用研究

采用机械混炼法制备了天然橡胶/溴化丁基橡胶/有机蒙脱土(NR/BiIR/OMMT)纳米复合材料,并对其亚微观结构与性能进行了研究.结果表明,NR/BIIR/OMMT复合材料为剥离型纳米复合材料,具有优异的力学性能;OMMT对NR/BIIR共混胶的耐寒性能影响较小,在制备冬季轮胎胎冠胶方面具有优异的工业应用前景.     

硅烷偶联剂对OMMT/NR纳米复合材料结构与性能的影响

采用混炼插层法制备有机蒙脱土(OMMT)/NR纳米复合材料,研究硅烷偶联剂对其结构和性能的影响.结果表明,与NR相比,OMMT/NR纳米复合材料的物理性能,热稳定性和动态力学性能均有所提高;采用硅烷偶联剂KH-560改性的OMMT制备的纳米复合材料各项性能均优于采用硅烷偶联剂KH-550改性的OMMT制备的纳米复合材料.     

含羧基有机蒙脱土/天然橡胶纳米复合材料的结构与性能

通过蒙脱土与酸化椰油酰胺基丙基甜菜碱(CAB)进行正离子交换,制备了含羧基的有机蒙脱土(OMMT),用OMMT与天然橡胶(NR)复合制得插层型纳米复合材料。对OMMT的结构进行了表征,研究了OMMT对NR/OMMT纳米复合材料结构与性能的影响。结果表明,酸化CAB溶液改性OMMT的层间距较蒙脱土改性者有较大幅度的增加;少量OMMT可改善NR的拉伸强度和扯断伸长率,同时维持较低的拉伸永久变形;OMMT对复合材料的硫化表现出促进作用,但其含量对复合材料的硫化特性影响不大。     

两种橡胶/有机累托石纳米复合材料的结构与性能

比较了用熔体法制备的有机累托石(OR)/丁苯橡胶(SBR)以及有机累托石(OR)/天然橡胶(NR)2种纳米复合材料的结构与性能.TEM和XRD对材料的分析显示,由于橡胶基体的性质差异,OR/SBR为典型的插层型结构,而OR/NR为插层型和部分剥离型混合结构.应力应变行为的研究表明,随着OR用量的增加,OR/SBR的拉伸强度和拉断伸长率均增大,这主要是分子链滑移和填料的取向造成的.对于拉伸结晶型橡胶NR,由于部分剥离型填料的增强作用,NR的定伸应力随填料用量的增加而逐渐提高.由于对结晶的阻碍作用,当OR用量为20份时,OR/NR的拉伸强度有所降低.纳米累托石的加入可以显著提高SBR和NR的硬度和撕裂强度.热失重分析表明,OR/橡胶纳米复合材料与相应的纯橡胶相比,热稳定性提高,在NR体系中更为显著.     

New fabricate of styrene-butadiene rubber/montmorillonite nanocomposites by anionic polymerization

Styrene-butadiene rubber/montmorillonite (SBR/MMT) nanocomposites were successfully synthesized by in situ living anionic polymerization with n-BuLi as initiator. The results from kinetics study and ¹H NMR indicated that the addition of organophilic montmorillonite (OMMT) did not changed the living copolymerization and the components of the copolymer on the whole when OMMT content was lower than 3 wt %. However, gel permeation chromatography showed that the introduction of OMMT resulted in small amount of high-molecular weight fraction of SBR in the composites, leading to an increase in the weight-average molecular weight and polydispersity index, but the unchangeableness of the number-average molecular weight. The result from transmission electron microscopy and X-ray diffraction revealed that a completely exfoliated structure existed in the nanocomposite with 25 wt % styrene and OMMT content from 1 to 4 wt %, and styrene played an important role in the expanding of OMMT layers. Moreover, the nanocomposites possessed higher glass-transition temperature, thermal stability, tensile strength and elongation at break than SBR when the OMMT content ranged from 2.5 to 4 wt %. A schema was proposed to illustrate the formation of the nanocomposite and the exfoliation structure with physical cross-linking between SBR chains and OMMT.     

NR／BR／OMMT纳米复合材料的研究（Ⅰ）复合材料的制备及表征

选用自制的3种有机蒙脱土（OMMT）。利用机械共混法制备了天然橡胶／顺丁橡胶／有机蒙脱土（NR／BR／OMMT）纳米复合材料,测试了复合材料的力学性能,研究了复合材料的耐老化和耐溶剂性能。结果表明：3种OMMT对复合材料的补强效果明显不同,其中2#OMMT为最佳．其断裂强度和撕裂强度均提高近1倍,耐老化和耐溶剂性能也最优异。     

熔体法制备有机黏土/橡胶纳米复合材料的结构及性能

将有机黏土(OC)分别加入到天然橡胶(NR)、丁苯橡胶(SBR)、丁基橡胶(IIR)和三元乙丙橡胶(EPDM)中,通过熔体法制备了纳米复合材料。探讨了橡胶黏度及其分子结构对OC在复合材料中分散状况的影响,研究了复合材料的力学性能。结果表明,在以NR为基体的复合材料中。OC片层分散均匀,且剥离程度较高;在SBR,IIR,EPDM中,OC以插层结构为主,且插层效果从大到小的顺序依次为SBR,IIR,EPDM。与相应的纯胶相比,OC／NR纳米复合材料的定伸应力提高,拉伸强度和扯断伸长率有所下降;OC／SBR,OC／IIR,OC／EPDM纳米复合材料的定伸应力变化不大,拉伸强度和扯断伸长率明显提高,且OC／SBR和OC／EPDM复合材料的撕裂强度提高。     

溴化丁基橡胶/天然橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料的结构与性能研究

采用机械混炼法制备了溴化丁基橡胶/天然橡胶/有机蒙脱土(BIIR/NR/OMMT)纳米复合材料,对其亚微观结构与性能进行了表征。实验结果表明:OMMT片层以剥离形式均匀分散于橡胶基体中;OMMT能够明显促进橡胶硫化反应,并使BIIR和NR两相的交联同步性加强;纳米复合材料具有优异的物理机械性能和热稳定性能。     

NR/BR/OMMT纳米复合材料的结构与性能研究及其在轮胎胎面胶中的应用

采用机械混炼法制备了天然橡胶/顺丁橡胶/有机蒙脱土(NR/BR/OMMT)纳米复合材料,并对复合材料的结构与性能进行了表征。OMMT可明显提高橡胶基体的耐油性能和物理机械性能,降低混炼胶的焦烧时间(Ts)和正硫化时间(T90),起到了促进硫化作用。轮胎胎面胶配合显示,OMMT与炭黑并用补强NR/BR共混胶,明显改善其力学性能与耐磨耗性能。