舰船用高性能密封橡胶研究(Ⅱ)纳米补强填料对氟橡胶硫化胶物理性能的影响

研究了普通炭黑、纳米炭黑、纳米白炭黑以及纳米炭黑／纳米白炭黑复合并用体系对舰船用氟橡胶硫化胶物理性能的影响。结果表明，纳米白炭黑／炭黑并用体系对提高补强效果具有协同作用，当纳米白炭黑在复合填充体系中质量分数在35％左右时氟硫化胶拉伸强度最大，断裂伸长率随填料用量增加而降低。纳米填料补强硫化胶不仅需要补强填料粒子与大分子之间有较强的结合力，而且需要补强填料粒子表面上的分子产生滑移。     

纳米白炭黑/炭黑并用对SBR硫化胶性能的影响

研究了纳米白炭黑／炭黑并用体系对ＳＢＲ硫化胶物理性能及磨耗形态的影响,并提出了补强模型。结果表明,纳米白炭黑／炭黑并用体系可提高补强效果,当其并用比为６／２４时,硫化胶的拉伸强度和撕裂强度最大,耐磨性最佳。硫化胶补强性能的提高,一方面需要粒子与大分子之间有较强的结合力,另一方面还需要粒子表面上的产生滑移。     

纳米凹凸棒土/炭黑复合填料对天然橡胶/丁苯橡胶/顺丁橡胶并用胶性能的影响

研究纳米凹凸棒土/炭黑N770/炭黑N330复合填料中纳米凹凸棒土/炭黑N770用量比对天然橡胶(NR)/丁苯橡胶(SBR)/顺丁橡胶(BR)并用胶性能的影响。结果表明:采用纳米凹凸棒土/炭黑N770/炭黑N330复合填料时,随着凹凸棒土用量增大,并用胶的F_L和F_(max)增大,硫化速度减慢,物理性能、耐磨性能和耐屈挠性能提高;纳米凹凸棒土/炭黑N770用量比为30/15时,并用胶的综合性能较优异。与添加其他无机填料(陶土、轻质碳酸钙和白炭黑)/炭黑复合填料的并用胶相比,添加纳米凹凸棒土/炭黑复合填料的并用胶拉伸强度和撕裂强度较高,耐屈挠性能较好,耐磨性能稍差。     

纳米白炭黑对NBR性能的影响

试验研究表面改性剂品种及其用量、纳米白炭黑粒径及其用量以及纳米白炭黑／炭黑并用比对NBR硫化胶物理性能的影响。结果表明，表面改性剂对纳米白炭黑填充NBR硫化胶物理性能的影响程度大小顺序为硅烷偶联剂KH-550、钛酸酯偶联剂NDZ-201、表面活性剂ABS。用0．6份硅烷偶联剂KH～550对纳米白炭黑进行改性后，当纳米白炭黑粒径为5～15nm（用量为30份）；纳米白炭黑用量为50份（粒径为15～25nm）；纳米白炭黑／炭黑并用比为15／35（纳米白炭黑粒径为15～25nm）时，NBR硫化胶的综合物理性能最佳。     

白炭黑/炭黑并用对NR/BR硫化胶磨耗性能及形态的影响

采用电子显微镜（SEM）研究了白炭黑与炭黑并用对天然橡胶／顺丁橡胶（NR／BR）硫化胶磨耗性能及形态的影响。结果表明：白炭黑和炭黑并用能显著提高硫化胶的耐磨性，当白炭黑／炭黑质量比为45／10时，硫化胶耐磨性最高，其磨耗表面磨纹最细密。     

白炭黑在SBR/TPI并用胶中的应用

研究白炭黑和硅烷偶联剂对SBR/反式-1,4-聚异戊二烯(TPI)并用胶性能的影响.结果表明,在SBR/TPI并用胶中加入白炭黑可以保持或提高硫化胶的物理性能,降低生热,当白炭黑/炭黑并用比为32/18时,硫化胶的综合性能较好;在SBR/TPI并用胶中加入硅烷偶联剂可以提高硫化胶的定伸应力、拉伸强度等性能,特别是能减小磨耗和降低生热,但过量加入硅烷偶联剂会降低硫化胶的撕裂强度和抗湿滑性.     

整体式履带板用橡胶耐切割性能的研究

探讨了生胶、填充体系和硫化体系等对橡胶耐切割性能的影响。结果表明,以NR/SBR并用胶为研究对象,采用减少SBR用量、适当提高炭黑用量、选用补强性好的炭黑、并用部分用量的白炭黑、选择合适硫化体系和添加适量抗返原剂+抗撕裂助剂等方法,均有利于提高胶料的耐切割性能。     

环氧化低分子聚丁二烯改性白炭黑在SBR中的应用

研究环氧化低相对分子质量反式聚丁二烯(ELMTPB)改性白炭黑在SBR中的应用效果。结果表明，环氧度为10．6％的ELMTPB改性白炭黑填充SBR硫化胶的综合性能较好；硅烷偶联剂Si69改性白炭黑对SBR硫化胶性能的改善效果明显优于ELMTPB改性白炭黑，且Si69用量为8份时，硫化胶拉伸强度和撕裂强度较高；在ELMTPB／Si69并用比不超过4／4时，所得SBR硫化胶拉伸强度和拉断伸长率优于Si69改性白炭黑填充SBR硫化胶；当Si69用量为4份且并用12份ELMTPB时，所得SBR硫化胶性能最佳，表现在300％定伸应力提高28％，拉伸强度提高38％，且拉伸强度和拉断伸长率超过8份Si69改性白炭黑填充SBR硫化胶。     

纳米碳酸钙对SBR胶料性能的影响

试验研究纳米碳酸钙对SBR胶料性能的影响。结果表明，单用纳米碳酸钙填充SBR时，随着纳米碳酸钙用量的增大，胶料的硫化速度加快，硫化胶的硬度、拉伸强度和撕裂强度增大，回弹值减小，耐磨性和抗湿滑性能提高；纳米碳酸钙与炭黑N330并用填充SBR时，随着纳米碳酸钙用量的增大，胶料的硫化速度变化不大，硫化胶的拉伸强度和撕裂强度减小，回弹值减小，耐磨性下降，抗湿滑性能提高。     

电场作用下丁苯橡胶与无镀层钢丝的粘接

通过在热压硫化过程中施加电场使丁苯橡胶(SBR)与无镀层钢丝粘接,考察了粘接性能的影响因素,研究了炭黑/稻壳源白炭黑不同并用质量比时SBR硫化胶与钢丝的粘接界面形貌和元素含量的变化。结果表明,当渗硫剂和导电炭黑用量分别为20,15份、炭黑/稻壳源白炭黑(质量比)为20/20时,粘接性能达到最佳;随着稻壳源白炭黑并用量的增加,钢丝表面硫元素的含量增加,铁元素含量减少,SBR硫化胶与钢丝粘接界面的附胶量和附胶厚度都明显增加,但当稻壳源白炭黑并用量超过20份时,钢丝表面硫元素含量明显减少,铁元素含量增加,粘接界面呈片状剥脱,仅出现局部附胶。     

SSBR和ESBR胎面胶性能研究

研究炭黑或白炭黑补强溶聚丁苯橡胶(SSBR)和乳聚丁苯橡胶(ESBR)胎面胶的性能.结果表明,SSBR与白炭黑的界面作用强于ESBR;当采用白炭黑补强时,SSBR硫化胶的物理性能优于ESBR,而采用炭黑补强时,SSBR硫化胶的物理性能无明显优势;与炭黑补强SBR硫化胶相比,白炭黑补强SBR硫化胶的抗湿滑性能较好,滚动阻力较低,但耐磨性能较差,其中白炭黑补强SSBR硫化胶的抗湿滑性能最突出.     

纳米碳酸钙/炭黑并用对丁苯橡胶性能的影响

研究了纳米碳酸钙／N330炭黑并用比对丁苯橡胶性能的影响。结果表明，随着CaCO3／N330并用比的改变，材料的强度有了显著的提高，特别是CaCOa／N330并用比为20／30(质量份)时复合材料的拉伸强度达到了20MPa以上，同时材料具有较好的弹性和较低的硬度；两种处理剂相比，树脂酸处理的碳酸钙具有较好的性能；表面处理的纳米炭酸钙与炭黑并用，可以降低炭黑填充橡胶的动态滞后，表面处理的纳米碳酸钙的加工性能比纳米炭黑好，可以通过并用纳米碳酸钙来改善炭黑胶料的加工性能。     

炭黑与白炭黑补强溶聚丁苯橡胶和乳聚丁苯橡胶胎面胶性能的对比研究

对比研究采用相同体积分数的炭黑和白炭黑分别补强溶聚丁苯橡胶(SSBR)和乳聚丁苯橡胶(ESBR)胎面胶的性能。试验结果表明:与炭黑填充丁苯橡胶(SBR)胶料相比,经偶联剂Si69(用量为白炭黑用量的8%)热处理的白炭黑填充SBR胶料的分散性改善,硫化胶的300%定伸应力增大,拉断伸长率减小,抗湿滑性能提高,滚动阻力和动态生热降低,耐磨性能和抗切割性能较差。     

炭黑/白炭黑并用对溶聚丁苯橡胶性能的影响

研究了白炭黑/炭黑并用体系对溶聚丁苯橡胶（SSBR）加工性能、力学性能和动态力学性能的影响,并对填料分散性进行了研究。结果表明,白炭黑和炭黑并用时可提高补强效果,白炭黑/炭黑并用比为30/20时的硫化胶综合力学性能最佳;TEM观察结果表明,填料与SSBR基体的临界界面模糊,填料分散较为均匀,填料网络化程度降低。     

环保油对SBR胶料性能的影响

试验研究几种环保油对SBR胶料性能的影响,并与高芳烃油进行对比.结果表明,以环保油替代高芳烃油,胶料的门尼粘度下降,流动性得到改善;硫化胶的300%定伸应力和回弹值增大,生热降低,耐热空气老化性能变化不大,抗湿滑性能稍差,耐磨性能提高,滚动阻力减小,炭黑分散性下降.     

NdBR用于SBR/NR/BR体系子午胎胎冠胶的配方研究

采用均匀设计法设计了将NdBR用于SBR/NR/BR及白炭黑炭黑并用体系的子午线轮胎胎冠配方,用SAS统计回归分析软件对硫化胶主要物理机械性能进行逐步回归,得到性能与主要影响因素的回归方程,并对其进行验证,同时用其指导配方改进。结果表明,采用均匀试验和SAS回归分析得到的回归方程可以较好的预测该配方体系硫化胶的性能,指导配方改进。     

导热填料对NR/BR硫化胶的生热和导热的影响

研究了氧化锌、炭黑、石墨等几种导热填料对NR/BR硫化胶的生热和导热性能的影响。结果表明,提高氧化锌的用量可以减小硫化胶的损耗和压缩温升、提高导热系数;增加炭黑用量虽然提高导热系数,但炭黑的Payne效应、损耗和压缩温升等动态性能大幅度增加,表现出明显的逾渗现象,而导热系数、定伸应力、硬度等静态性能增加幅度较小;大粒径炭黑有利于提高硫化胶的导热系数、降低损耗和压缩温升,高结构度炭黑虽能提高导热系数,但是损耗和压缩温升增加。配方中加入氧化铝、氢氧化铝、石墨、煤灰、铝粉后,硫化胶的力学性能较差,Payne效应较弱,损耗和压缩温升明显降低,含有铝粉或石墨硫化胶的导热系数较高。     

活性硅铝炭黑的性能及应用

将硅铝炭黑（ＳＡＣ）进行活化改性制成活性硅铝炭黑（ＡＳＡＣ）,并对ＳＡＣ和ＡＳＡＣ填充ＮＲ和ＳＢＲ胶料的硫化特性、物理性能及流变性能进行研究。结果表明,ＡＳＡＣ能明显改善ＳＡＣ的延迟硫化效应,提高填充胶料的力学性能;ＡＳＡＣ在ＮＲ中的填充补强效果接近半补强炭黑,在ＳＢＲ中的填充补强效果略优于优质陶土;ＡＳＡＣ填充ＮＲ胶料的流动性好,挤出胀大效应与填充半补强炭黑胶料相近     

全钢载重子午线轮胎0°带束层胶配方及混炼工艺优化

试验研究全钢载重子午线轮胎0°带束层胶配方及混炼工艺的优化效果。结果表明,在全钢载重子午线轮胎0°带束层胶配方中并用炭黑N660,增粘树脂选用TKM-M-11,并减小炭黑N375、白炭黑和不溶性硫黄用量,同时在混炼工艺中采取分段加氧化锌、多段加炭黑等优化措施,降低了胶料的门尼粘度,提高了炭黑分散性、胶料自粘性及硫化胶物理性能,改善了0°带束层的表面粘性,提高了成品轮胎的强度和耐久性能,有效地解决了0°带束层散线的质量问题。