硫化剂含量及填料类型对三元乙丙橡胶性能的影响

为了获得综合性能更加优异的橡胶密封材料,文中分别研究了硫化剂含量及填料类型对三元乙丙橡胶交联密度、拉伸性能、硬度及压缩永久变形性能的影响。结果表明,未填充橡胶中硫化剂含量增多,体系交联密度增加,拉伸强度及断裂伸长率降低,硬度增加。较高的交联密度有利于降低压缩永久变形,但过度交联使材料性能下降。填充橡胶的交联密度、拉伸强度及硬度高于未填充橡胶。白炭黑填充体系的交联密度小于炭黑填充体系,但拉伸强度及硬度都大于炭黑填充体系。填充量一定时,炭黑填充体系的压缩永久变形小于白炭黑填充体系,疏水型气相法白炭黑填充体系的压缩永久变形小于普通气相法白炭黑填充体系。     

FKM-g-VTEO对氟橡胶/硅橡胶共混物的增容作用

采用氟橡胶接枝乙烯基三乙氧基硅烷(FKM-g-VTEO)作为增容剂,制备性能良好的氟橡胶(FKM)/硅橡胶(MVQ)共混物。研究增容剂用量对FKM/MVQ共混物力学性能、高温压缩永久变形和耐油性能的影响,并采用动态机械热分析仪(DMA)对共混物进行表征。结果表明,随着增容剂用量的增加,共混物的力学性能提高,高温压缩永久变形降低,耐油性能改善。DMA分析结果表明,增容剂对FKM/MVQ共混物具有明显的增容作用。     

FKM-g-VTEO对氟橡胶/硅橡胶共混物的增容作用EI北大核心

采用氟橡胶接枝乙烯基三乙氧基硅烷(FKM-g-VTEO)作为增容剂,制备性能良好的氟橡胶(FKM)/硅橡胶(MVQ)共混物。研究增容剂用量对FKM/MVQ共混物力学性能、高温压缩永久变形和耐油性能的影响,并采用动态机械热分析仪(DMA)对共混物进行表征。结果表明,随着增容剂用量的增加,共混物的力学性能提高,高温压缩永久变形降低,耐油性能改善。DMA分析结果表明,增容剂对FKM/MVQ共混物具有明显的增容作用。     

黄原酸酯基硅烷偶联剂的合成及在丁苯橡胶复合材料中的应用

采用相转移催化法制备了不同烷基链长的乙基黄原酸酯基丙基三乙氧基硅烷（EXS）和辛基黄原酸酯基丙基三乙氧基硅烷（OXS），利用2种黄原酸酯基硅烷偶联剂改性白炭黑并补强丁苯橡胶，研究了复合材料的加工性能、硫化性能、力学性能、耐磨性能、压缩生热、动态力学性能等，同时制备了双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物（Si-69）和封端型巯基硅烷偶联剂（NXT）改性的复合材料作为对比，探究了新型偶联剂取代NXT和Si-69在橡胶工业中应用的可行性。结果表明，长烷基链的OXS改性的复合材料门尼黏度最低，加工安全性高但硫化速度略慢；新型偶联剂改性的复合材料的力学性能、硬度和耐磨性都优于NXT改性的复合材料，同时滚动阻力较低；采用EXS改性的白炭黑在橡胶基体中的分散性较好，填料-橡胶间的相互作用较大。     

Sm_2O_3/EPDM复合材料的硫化特性及力学性能

文中研究了Sm2O3/EPDM复合材料的硫化特性及力学性能。主要涉及硫化温度、偶联剂对体系硫化特性的影响;氧化钐及偶联剂含量对体系力学性能的影响。研究表明,随Sm2O3含量的增加,硫化焦烧时间变长,氧化钐对三元乙丙橡胶(EPDM)体系的力学性能有一定的增强效果,当氧化钐含量为40份时,力学性能最优。用KH-845-4偶联剂处理的氧化钐能够促进体系的硫化,体系的力学性能得到进一步的改善。     

橡胶-填料相互作用对丁苯橡胶/白炭黑复合材料动态力学性能的影响EI北大核心CSCD

分别采用γ-胺丙基三乙氧基硅烷(KH550)、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)及双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]-二硫化物(Si75)湿法改性白炭黑,将改性后的白炭黑、丁苯橡胶(SBR)制成母炼胶,制备出白炭黑(SiO_2)/丁苯橡胶(SBR)复合材料。利用结合胶含量、橡胶加工分析仪、扫描电镜等方法研究了白炭黑与橡胶基体间的相互作用效果及填料在橡胶基体中的分散性,用压缩疲劳生热、动态力学性能分析和滞后损耗测试研究了白炭黑与橡胶基体的作用效果对丁苯橡胶/白炭黑复合材料生热的影响。结果表明,改性后白炭黑与橡胶基体间的相互作用力增大,分散性明显提高,随橡胶-填料相互作用增大,SiO_2/SBR生热明显降低,其中KH550在硫化过程产生化学反应接枝于橡胶大分子,其改性后的白炭黑与丁苯橡胶相互作用力最大,KH550-SiO_2/SBR生热最低。     

橡胶-填料相互作用对丁苯橡胶/白炭黑复合材料动态力学性能的影响

分别采用γ-胺丙基三乙氧基硅烷(KH550)、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)及双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]-二硫化物(Si75)湿法改性白炭黑,将改性后的白炭黑、丁苯橡胶(SBR)制成母炼胶,制备出白炭黑(SiO_2)/丁苯橡胶(SBR)复合材料。利用结合胶含量、橡胶加工分析仪、扫描电镜等方法研究了白炭黑与橡胶基体间的相互作用效果及填料在橡胶基体中的分散性,用压缩疲劳生热、动态力学性能分析和滞后损耗测试研究了白炭黑与橡胶基体的作用效果对丁苯橡胶/白炭黑复合材料生热的影响。结果表明,改性后白炭黑与橡胶基体间的相互作用力增大,分散性明显提高,随橡胶-填料相互作用增大,SiO_2/SBR生热明显降低,其中KH550在硫化过程产生化学反应接枝于橡胶大分子,其改性后的白炭黑与丁苯橡胶相互作用力最大,KH550-SiO_2/SBR生热最低。     

含硫硅烷偶联剂对天然橡胶/白炭黑复合材料力学性能及动态力学性能的影响

采用双(三乙氧基丙基硅烷)四硫化物(TESPT)、双(三乙氧基丙基硅烷)二硫化物(TESPD)和3-丙酰基硫代-1-丙基-三甲氧基硅烷(PXT)制备了天然橡胶/白炭黑复合材料。用扫描电镜(SEM)表征了白炭黑在橡胶中的分布形态。SEM表明,与TESPT和TESPD相比,PXT改性白炭黑在橡胶中分散最好,分布最均匀。力学测试表明,含TESPT的复合材料其定伸应力最大,而含PXT的拉伸与撕裂强度最大。利用橡胶加工分析仪对天然橡胶/白炭黑复合材料的动态力学性能分析表明,三种偶联剂改善了白炭黑的表面特性,大大减轻填料网络化,使储能模量、损耗模量和损耗因子减小,其中PXT的改性综合效果最好。     

疏水性纳米白炭黑沥青混合料的蠕变参数对动稳定度的敏感性分析

以基质沥青混合料与改性沥青混合料为研究对象进行动态蠕变试验和车辙试验,深入分析疏水性纳米白炭黑改性沥青混合料的蠕变参数对动稳定度的敏感性。结果表明:硅烷白炭黑可有效提高沥青混合料的动稳定度,且车辙试验结果与建立的关系模型有很好的关联性;分析动态蠕变永久变形参数对动稳定度的敏感性,得出粘滞系数η_1和动稳定度DS的变化呈正相关,粘滞系数η_1对动稳定度DS的敏感性最高;且加入硅烷白炭黑可有效提高粘滞系数对动稳定度的敏感性。     

WCB/HNBR/NBR耐热密封复合材料的制备与性能研究

通过直接共混法制备了白炭黑/氢化丁腈橡胶/丁腈橡胶(WCB/HNBR/NBR)耐热密封复合材料,研究了不同HNBR/NBR共混比、不同硫化体系对复合材料力学性能、压缩永久变形、耐油性能、耐热性能的影响。结果表明,当WCB/HNBR/NBR为30/25/75,在过氧化物/硫磺的共硫化体系下,复合材料综合性能最好,硬度、拉伸强度、压缩永久变形、150℃热空气老化后拉伸强度、浸油后体积变化率分别为58(邵A)、20.97MPa、12%、6.92MPa、11%;随着HNBR用量的增加,复合材料的耐热性能提高,而耐油性和压缩永久变形变化不大;在过氧化物/硫磺的共硫化体系下,复合材料的耐热性、耐油性、压缩永久变形、力学性能都较优异。     

三元乙丙橡胶/乙烯基硅橡胶泡沫材料的力学性能与摩擦性能研究

研究了三元乙丙橡胶/乙烯基硅橡胶泡沫材料的力学性能,并表征了泡沫的摩擦性能。实验结果表明,随着乙烯基硅橡胶的含量增加,泡沫材料的硬度、拉伸强度和压缩模量呈下降的趋势,而静摩擦系数先下降后轻微上升;随着正压力和温度的升高,橡胶泡沫材料的静摩擦系数逐渐减小;随着硫化剂用量的减小和操作油用量的增加,橡胶泡沫的静摩擦系数上升。     

离子液体作为多功能助剂在白炭黑填充天然橡胶中的应用

以天然橡胶为基体,探究了离子液体对橡胶硫化、白炭黑分散性及白炭黑与橡胶界面相互作用的影响,对比了离子液体用量及烷基链长度对白炭黑填充天然橡胶的作用效果。通过硫化机理的研究及硫化特性的对比发现,溴化咪唑盐离子液体能够活化硫化反应,极大地提高了硫化速率和交联密度。离子液体与白炭黑之间存在离子偶极相互作用,佩恩(Payne)效应结果表明,离子液体能够改善白炭黑在天然橡胶中的分散,且随着用量及咪唑环烷基链长度的增加,改善效果越来越明显。通过结合胶含量测定和拉伸断裂表面观察可以得出,离子液体能够改善橡胶与填料的界面相容性。在离子液体3种功能的共同作用下,白炭黑填充天然橡胶复合物的拉伸强度最大增加了114%,撕裂强度最大增加了201%,邵坡尔(DIN)磨耗损失最大减少了50%;用量为3 phr时,硫化胶的各项力学性能最佳。     

氧化锌晶须对白炭黑填充三元乙丙橡胶结构性能影响的研究

研究了ZnO晶须、纳米氧化锌对白炭黑填充三元乙丙橡胶力学性能和形态的影响。结果表明,四针状氧化锌晶须的引入,在小体积分数(2.3%)下使乙丙橡胶的强度升高、定伸应力增加,伸长率和硬度变化较小,晶须的补强作用强于纳米氧化锌、晶须的刺状结构在补强方面有重要作用。     

三元乙丙橡胶耐磨性能研究

研究了生胶品种、硫化体系、填充体系和加工助剂等因素对三元乙丙橡胶耐磨性能的影响。实验结果表明:胶种选用高乙烯含量,高门尼粘度的非充油型乙丙橡胶,硫化体系采用硫磺/硫载体并用的有效硫磺硫化体系,填充体系采用高结构炭黑N220以及Si-69改性过的气相法白炭黑AS-200并用体系,同时配合0.5份左右的爽滑粉,都能有效提高EPDM胶料的耐磨性能。     

E-51环氧树脂固化物抗压性能影响因素研究

研究了酚醛胺(T-31)和聚酰胺树脂(PA)固化剂、气相白炭黑、硅微粉、石棉纤维及硅烷偶联剂KH-550用量对E-51环氧树脂固化物抗压强度、弹性模量及压缩屈服应变的影响。结果表明:T-31固化剂及硅微粉用量越多,固化物的抗压强度及抗压弹性模量越高,压缩屈服应变越小,固化物的脆性越大;PA固化剂、气相白炭黑及石棉纤维用量越多,固化物的抗压强度及抗压弹性模量越小,压缩屈服应变越大,固化物的韧性越好。     

二氧化钛交联三元乙丙橡胶复合材料及其性能

通过溶液沉淀法制备了二氧化钛交联的三元乙丙橡胶(EPDM)复合材料,扫描电镜和溶解、溶胀结果表明二氧化钛有效地交联了EPDM基体,全反射傅立叶红外光谱表明偶联剂修饰二氧化钛颗粒和EPDM接枝马来酸酐是有效交联的重要原因。随着二氧化钛填充量的增加,使基本无力学性能的三元乙丙橡胶力学强度提高到6.2 MPa,断裂伸长率提高到2435%,热分解温度提高20℃,进一步增加填充量,由于粒子之间的聚集而使复合材料性能下降。     

偶联剂对白炭黑/天然橡胶纳米复合材料性能的影响

研究了偶联剂对不同粒径白炭黑(15 nm、30 nm、80 nm)/天然橡胶纳米复合材料的硫化特性、力学性能、应力软化效应、Payne效应、损耗因子、压缩生热和动态热机械性能的影响,并与未加入偶联剂的复合材料进行对比。结果表明:加入偶联剂Si69使白炭黑在橡胶中的分散性提高,增强白炭黑与橡胶基体之间的结合,提高白炭黑/NR复合材料的力学性能,降低胶料的正硫化时间;白炭黑粒径越小Si69的作用越明显,越有利于复合材料的硫化特性和力学性能的提高;添加Si69使15 nm和30 nm白炭黑复合材料的Payne效应、损耗因子和定负荷压缩生热的温升降低,但是对80 nm白炭黑复合材料的影响不大。     

新型偶联剂改性气相白炭黑对天然橡胶性能的影响

采用了湿法改性的方式分别制备了偶联剂KH560-油胺(KH560-OA)、KH560-十八胺(KH560-ODA)、双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物(Si69)、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(KH570)改性的气相白炭黑,然后采用机械共混方法制备了不同硅烷偶联剂改性的白炭黑/NR复合材料,并研究各种改性白炭黑对NR多种性能的影响。研究结果表明,4种偶联剂对白炭黑的改性效果明显,硫化性能、力学性能、加工性能均有所提高;综合各项性能,自制偶联剂KH560-OA改性效果最佳,拉伸强度达到最大(33.34 MPa),磨耗体积最小为0.203 cm~3,并且综合动态机械性能最佳。     

遇水膨胀丁腈橡胶力学性能与膨胀性能的研究

以丁腈橡胶为基体,白炭黑为增强材料,混入高吸水树脂和其他橡胶助剂制备出树脂型丁腈基遇水膨胀橡胶.研究了吸水树脂用量、白炭黑用量对吸水膨胀橡胶的力学性能和吸水膨胀性能的影响,并研究了硫化时间、介质温度对吸水膨胀行为的影响.结果表明:吸水树脂用量的增加有利于提高橡胶膨胀性能,但力学性能降低;白炭黑用量的增加有利于提高力学性...     

炭黑对氯化丁基橡胶阻尼材料性能影响研究

为使氯化丁基橡胶(CIIR)的阻尼温域向高温移动并具有一定的力学性能,填充炭黑(N330)和溴化对叔辛基苯酚甲醛树脂(HY-2055),制得CIIR阻尼材料。实验结果表明,材料的力学性能和阻尼性能与炭黑的品种和用量有明显的关系。填充酚醛树脂有效实现了阻尼温域向高温移动。当N330为40份(质量分数),HY-2055为50份(质量分数)时,制得的阻尼材料的拉伸强度为11.6MPa,扯断伸长率703%,直角撕裂强度25.4kN/m,300%定伸应力3.82MPa,压缩永久变形30%,损耗因子(tanδ)最大值0.875,损耗因子为0.4的阻尼温域为-27.9~37.4℃。