液相改性对白炭黑表面活性位点的影响

先采用偶联剂KH590与分散剂MOA液相改性白炭黑制备改性白炭黑水浆,然后分别制备干法混炼和湿法混炼天然橡胶(NR)/白炭黑母炼胶,再在后期混炼时补加偶联剂Si69,通过制备NR/白炭黑纳米复合材料并对其性能进行研究,考察液相改性后的白炭黑表面是否还有剩余活性位点与偶联剂Si69反应。结果表明,后期补加的偶联剂Si69无法接枝在白炭黑表面而起到偶联作用,不能改善白炭黑在橡胶基体中的分散性和NR/白炭黑纳米复合材料的性能,液相改性后的白炭黑表面活性位点已全部被占据。     

偶联剂Si69原位改性淀粉/NR复合材料的性能研究

采用原位法制备偶联剂Si69改性淀粉/NR复合材料,并研究偶联剂Si69对复合材料性能的影响.结果表明:采用偶联剂Si69对淀粉进行原位改性可以增强淀粉与NR的界面相互作用,改善淀粉在NR中的分散性;偶联剂Si69与淀粉发生了化学作用,并参与了NR的硫化,从而提高复合材料的物理性能.     

乳液共凝法制备纳米四氧化三铁/NR复合材料的研究

试验研究硅烷偶联剂种类和用量以及复合材料制备方法对纳米四氧化三铁/NR复合材料物理性能的影响.结果表明,硅烷偶联剂可有效地对纳米四氧化三铁表面进行改性;透射电子显微镜、扫描电子显微镜和红外光谱分析结果表明,偶联剂Si69的改性效果较好,增强了纳米四氧化三铁/NR复合材料的界面作用,促进了纳米四氧化三铁粒子在NR中分散,改善了复合材料的结构和性能;当偶联剂Si69用量为2.25份时,纳米四氧化三铁/NR复合材料的综合物理性能最好.与机械共混法和磁流体-凝胶法相比,乳液共凝法制备纳米四氧化三铁/NR复合材料的物理性能较优.     

改性石墨对天然橡胶复合材料导热性能的影响

研究表面活性剂或不同偶联剂对石墨改性效果以及石墨用量对天然橡胶(NR)复合材料物理性能、导热性能及微观结构的影响。结果表明:偶联剂Si69对石墨的改性效果最好,石墨呈现亲油性;与未改性石墨填充NR复合材料相比,偶联剂Si69改性石墨填充NR复合材料中石墨与NR间的界面相容性得到改善,物理性能和导热性能提高;随着偶联剂Si69改性石墨用量的增大,复合材料导热性能提高,物理性能先提高后下降。当改性石墨用量为30份时,复合材料的综合性能较好。     

纳米氧化铝/天然橡胶复合材料的性能研究

采用原位改性纳米氧化铝制备纳米氧化铝/天然橡胶(NR)复合材料,研究纳米氧化铝用量及原位改性时间、偶联剂Si69用量对纳米氧化铝/NR复合材料的物理性能、动态力学性能和导热性能的影响。结果表明:随着纳米氧化铝用量的增大,复合材料的拉伸强度减小,热导率和压缩疲劳温升增大。原位改性可以提高纳米氧化铝与NR之间的界面结合作用。随着原位改性时间的延长或随着偶联剂Si69用量的增大,复合材料的拉伸强度和热导率均先增大后减小,压缩疲劳温升逐渐减小。     

偶联剂Si69包覆改性淀粉/炭黑/天然橡胶复合材料的性能研究

采用偶联剂Si69包覆改性的淀粉部分替代炭黑,制备改性淀粉/炭黑/天然橡胶(NR)复合材料,并对其性能进行研究。结果表明:与未改性淀粉/炭黑/NR复合材料相比,偶联剂Si69改性淀粉/炭黑/NR复合材料的加工性能改善,滚动阻力降低,物理性能、压缩疲劳性能和耐热空气老化性能提高,耐磨性能下降;改性淀粉在NR基体中的分散性改善。     

偶联剂和离子液体改性白炭黑补强天然橡胶性能的研究

研究偶联剂(Si69和B-69)与离子液体溴化1-丁基-3-甲基咪唑(BMIM)单用和并用改性白炭黑补强天然橡胶(NR)的性能。结果表明:与未改性白炭黑补强NR胶料相比,偶联剂Si69、偶联剂B-69和BMIM改性白炭黑补强NR胶料的硫化速率加快,Payne效应减弱,物理性能和耐磨性能提高,滚动阻力降低,偶联剂Si69改性白炭黑的效果优于偶联剂B-69;与偶联剂单用改性白炭黑补强NR胶料相比,偶联剂/BMIM并用改性白炭黑补强NR胶料的硫化速率加快,白炭黑与NR相互作用增强,交联密度增大,物理性能和耐磨性能显著提高,滚动阻力降低,偶联剂B-69/BMIM并用改性白炭黑补强NR胶料的滚动阻力小于偶联剂Si69/BMIM并用改性白炭黑补强NR胶料,抗湿滑性能相差不大;BMIM改性白炭黑补强NR胶料的综合性能最佳。     

有机湿法改性白炭黑对天然橡胶复合材料性能的影响

分别采用双-[3-（三乙氧基硅）丙基]-四硫化物（偶联剂Si69）、离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐（BMI）、离子液体1-烯丙基-3-甲基氯化咪唑（AMI）对白炭黑进行改性，制备改性白炭黑/天然橡胶（NR）复合材料。研究改性剂对改性白炭黑/NR复合材料的微观结构、硫化特性、物理性能和动态力学性能的影响。结果表明：改性白炭黑的粒径明显减小，其在橡胶基体中的分散性改善，与橡胶基体之间的相互作用增强；改性白炭黑/NR复合材料的硫化速率加快，物理性能明显提高；与偶联剂Si69相比，两种离子液体明显提高改性白炭黑/NR复合材料的硫化效率和物理性能；随着应变和频率的增大，白炭黑/NR复合材料的储能模量从大到小的填料顺序为AMI改性白炭黑、BMI改性白炭黑、偶联剂Si69改性白炭黑、未改性白炭黑；AMI改性白炭黑/NR复合材料的综合性能最好。     

纳米氧化锌/EPDM复合材料的性能研究

试验研究纳米氧化锌/EPDM复合材料的物理性能和导热性能,并与炭黑和白炭黑补强的EPDM胶料进行对比.结果表明,纳米氧化锌的导热性能明显优于炭黑和白炭黑等传统补强填料,其对EPDM具有较好的补强作用,纳米氧化锌/EPDM复合材料的生热较低;采用偶联剂Si69对纳米氧化锌进行原位改性可以改善纳米氧化锌粒子与EPDM间的界面作用,提高其分散性,从而显著提高复合材料的物理性能,降低生热;改性纳米氧化锌/EPDM复合材料的物理性能和导热性能良好,可用于动态工况下使用的橡胶制品.     

碳酸钙晶须补强天然橡胶的性能研究

采用偶联剂Si69对碳酸钙晶须进行表面处理,研究改性碳酸钙晶须对天然橡胶(NR)性能的影响。结果表明:偶联剂Si69能显著改善碳酸钙晶须的表面性能,提高碳酸钙晶须与NR基体的界面作用,碳酸钙晶须对NR起到明显的补强作用。当改性碳酸钙晶须用量为5份时,复合材料的综合性能最佳。改性碳酸钙晶须的加入使复合材料的热稳定性能得到了一定的提高。     

Fatigue resistance of silica‐filled natural rubber vulcanizates: comparative study of the effect of phosphorylated cardanol prepolymer and a silane coupling agent

The fatigue resistance of silica‐filled natural rubber (NR) mixes modified with phosphorylated cardanol prepolymer (PCP) was studied in comparison with similar compositions without PCP and with those containing the same dosage of a silane coupling agent (Si‐69). Considerable improvement in the fatigue resistance was observed for the PCP‐modified NR vulcanizate containing 20 phr of silica compared with the unmodified and Si‐69 modified vulcanizates. In addition, the tear strength of the PCP‐modified NR vulcanizate was higher than that of the others. Atomic force microscopy and the scanning electron microscopy of the vulcanizates showed better dispersion of silica particles in the NR matrix in the presence of PCP than in the unmodified and Si‐69‐modified NR vulcanizates. It is assumed that, at a dosage of 5 phr, PCP functions as a coupling agent between NR and the silica particles thereby improving the filler dispersion and consequently the mechanical properties of the vulcanizate. Copyright © 2005 Society of Chemical Industry     

Effect of NaOH and Si69 treatments on the properties of fly ash/natural rubber composites*

Natural silica in fly ash (FA) particles of 30 and 60 phr were incorporated as reinforcing filler in natural rubber (NR) compounds. Improvements of cure characteristics and mechanical properties of the FA/NR composites were expected by surface treatment of the FA particles, this being carried out using various contents of bis‐(3‐triethoxysilylpropyl) tetrasulfane (Si69), as a chemical silane coupling agent, and sodium hydroxide (NaOH) solution. The results suggested that the Si69 coupling agent was a satisfactory property promoter in the FA/NR composites through C S bonding with rubber molecules and siloxane linkages with FA particles. Using NaOH solution did not improve the mechanical properties of the composites. The mechanical properties of the FA/NR composites appeared to increase at low Si69 concentrations of 2.0–4.0 wt%, but decreased at high Si69 loadings of 6.0–8.0 wt%. The decrease in mechanical properties resulted from a reduction of crosslink density and a formation of flexible polysiloxane from the self‐condensation reaction of the Si69. The presence of Si69 was observed to interfere with the sulphur crosslink formation. No synergetic effect on the properties of the rubber composites was observed when using a mixture of NaOH and Si69. This article recommends concentrations of 2.0–4.0 wt% Si69 to be introduced into the FA/NR composites to achieve the optimum properties. POLYM. COMPOS., 27:30–40, 2006. © 2005 Society of Plastics Engineers     

改性硼酸镁晶须/丁苯橡胶复合材料的制备与性能

采用偶联剂Si69对硼酸镁晶须进行改性,制备改性硼酸镁晶须/丁苯橡胶(SBR)复合材料,并对其性能进行研究。结果表明:硼酸镁晶须的加入使复合材料的物理性能和耐磨性能均有不同程度的提高;与未改性硼酸镁晶须相比,加入改性硼酸镁晶须的复合材料的物理性能较好。硼酸镁晶须能够显著提高复合材料的耐磨性能;与未改性硼酸镁晶须相比,加入改性硼酸镁晶须的SBR复合材料的耐磨性能较好。     

硅烷偶联剂KH-550和Si-69增容粉煤灰/废胶粉复合材料

采用硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)和双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物(Si-69)对粉煤灰(FA)/废胶粉(URP)复合材料进行增容,考察了偶联剂用量和加入方式对复合材料性能的影响,并对复合材料的结构和微观形貌进行了表征。结果表明,KH-550和Si-69均可以改善FA与URP的相容性,提高复合材料的力学性能;Si-69的增容效果好于KH-550,最佳的Si-69/FA/URP(质量比)为1.0/40/100。采用硅烷偶联剂与FA混合、再与URP混合的分步加入方式,与同步加入方式相比,制备的复合材料更易成型,且复合材料的力学性能、耐磨性能和耐热老化性能更好。与KH-550相比,用Si-69改性的FA/URP复合材料,其相界面更为模糊,无孔洞。硅烷偶联剂改性的FA/URP复合材料中有Si—O生成。     

硅藻土补强NR复合材料的性能研究

以偶联剂Si69为改性剂,制备改性硅藻土/NR复合材料,并对其物理性能、热稳定性和动态力学性能进行研究.结果表明,与未改性硅藻土/NR复合材料相比,改性硅藻土/NR复合材料的物理性能和热稳定性较好,玻璃化温度升高,储能模量和损耗模量相近.     

气膜包覆法制备Si69改性淀粉/天然橡胶复合材料的性能

采用气膜包覆法制得双(3 -三乙氧基硅烷丙基)四硫化物(简称Si 69)改性淀粉,然后与天然橡胶(NR)共混制得Si 69改性淀粉/NR复合材料,研究了Si 69改性淀粉的疏水性,考察了Si 69用量对复合材料硫化特性、物理机械性能、加工性能及动态性能的影响,并表征了复合材料的相态结构.结果表明,经气流粉碎后淀粉的平均...     

NR/改性气相法白炭黑复合材料的性能研究

在改性气相法自炭黑填充NR胶料中加入粘合剂RH，研究粘合剂RH用量对胶料性能的影响，并与偶联剂Si69／气相法白炭黑胶料进行对比。结果表明，粘合剂RH的加入明显改善了硫化胶的物理性能，拉伸强度提高10％以上；粘合剂RH用量为4份时，硫化胶的综合物理性能最佳；有机改性剂M2改性气相法白炭黑参与了橡胶的共硫化，使硫化胶的交联密度增大；偶联剂Si69对硫化胶物理性能的改善效果不及粘合剂RH。     

离子液体与偶联剂并用对白炭黑填充NR性能的影响

本文用偶联剂Si-69、B-69和离子液体[溴化1-丁基-3-甲基咪唑(BMIM)]单独改性白炭黑,同时用两种偶联剂分别与离子液体BMIM并用改性白炭黑,对比研究了其对NR性能的影响。结果表明,与未改性白炭黑相比,Si-69、B-69和BMIM改性白炭黑后,填充NR的硫化速率加快,Payne效应减弱,力学性能改善,滚动阻力降低;其中,BMIM改性白炭黑填充NR的综合性能最优,其拉伸强度和撕裂强度比未改性白炭黑填充NR提高了一倍。与偶联剂单独改性白炭黑相比,偶联剂与BMIM并用改性白炭黑后,填充NR的t90进一步缩短,填料-橡胶相互作用更强,交联密度更大,力学性能进一步提高,滚动阻力变得更低。