石油树脂/氯化丁基橡胶复合材料的性能及其在桥梁支座中的应用

对石油树脂(PR)/氯化丁基橡胶(CIIR)复合材料的性能进行研究,并将其用于高阻尼桥梁支座的制作。结果表明:相比于未加PR的CIIR硫化胶,PR/CIIR复合材料的损耗峰向高温方向移动,有效阻尼温域得到拓宽;随着PR用量的增大,PR/CIIR复合材料的拉伸强度和压缩模量逐渐减小,拉断伸长率和压缩永久变形不断增大;当PR用量为10份时,复合材料的压缩模量最大,压缩永久变形较小,阻尼温域得到拓宽,且拉伸强度和拉断伸长率均满足交通部标准要求,用其制作的高阻尼桥梁支座的竖向刚度和水平等效刚度也达到标准要求。     

受阻酚AO-80/氯化丁基橡胶/丁腈橡胶复合材料的制备及阻尼性能

制备了炭黑增强的受阻酚AO-80/氯化丁基橡胶(CIIR)/丁腈橡胶(NBR)复合材料,利用扫描电镜、动态力学分析仪、力学性能测试等手段研究了该复合材料的微观形态、力学性能、动态力学性能和阻尼性能及其关系。结果表明,受阻酚AO-80与CIIR/NBR共混胶的相容性良好。AO-80/CIIR/NBR复合材料呈现2个玻璃化转变温度,分别对应于CIIR相和NBR相。随着复合材料中AO-80用量的增加,NBR相的玻璃化转变温度大幅度向高温方向移动,其最大损耗因子从1.24提高到2.02,损耗峰面积不断增大,显示出优异的阻尼性能。炭黑的加入可有效提高AO-80/CIIR/NBR复合材料的力学性能,但其损耗因子明显降低。综合考虑阻尼性能和力学性能,复合材料中的炭黑用量以30份(质量)为宜。     

乙烯-醋酸乙烯共聚物对天然橡胶/丁腈橡胶并用胶性能的影响

研究了EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)对天然橡胶(NR)/丁腈橡胶(NBR)并用胶硫化特性、力学性能、阻尼性能、压缩生热的影响。结果表明:随着EVA含量的增多,NR/NBR并用胶的硫化速度先升后降;拉伸强度降低,撕裂强度则先增加后下降,硬度增加,回弹性降低;NR/NBR并用胶在拉伸/压缩-恢复过程中的HED和HLE均先减少后增大; DMA谱图中NR与NBR相损耗峰均移向低温,有效阻尼温域拓宽;压缩永久变形和疲劳温升增加。     

宽温域阻尼橡胶减震器的制备及性能

将765树脂、木质纤维素和石墨烯添加到氯化丁基橡胶和丁腈橡胶的共混物中,制备了具有宽温域阻尼性能的橡胶复合材料。然后用该橡胶复合材料制备了橡胶减震器,并将制备的橡胶减震器与目前使用的减震器进行了性能对比。结果表明,所制备橡胶减震器的静刚度、动刚度、阻尼因子(tanδ)均高于目前使用的橡胶减震器。当温度为-40～40℃时,所制备橡胶减震器的tanδ为0.28～0.33,比目前使用的减震器提高了18%～40%,且当tanδ相同时,所制备橡胶减震器的阻尼温域范围更宽。     

高阻尼橡胶复合材料在桥梁隔震支座中的应用

选用天然橡胶(NR)、丁腈橡胶(NBR)、氯化丁基橡胶(CIIR)和丁基橡胶为基体,制备4种高性能橡胶复合材料,并用于高阻尼桥梁隔震支座样品制备。结果表明:NBR/AO80和NR/NBR/AO80复合材料的硬度、拉伸强度和拉断伸长率满足桥梁支座用橡胶材料的要求;NBR/AO80,NR/NBR/AO80和CIIR/石油树脂复合材料在与支座的工作环境温度相匹配的温域内表现出良好的阻尼性能;应用NR/NBR/AO80复合材料制备的橡胶支座样品,其竖向刚度、水平等效刚度和等效阻尼比符合桥梁支座用橡胶材料国家标准要求。     

印刷用水辊的研制

分别用木质纤维素粉、预处理棉绒短纤维和煅烧高岭土与白炭黑并用作为填料，试制了NBR印刷用水辊胶料，并测试了硫化胶物理机械性能和常温下的耐水性能。结果表明；随着3种填料用量的增加，硫化胶的硬度、定伸应力和拉伸强度都有不同程度的提高，拉断伸长率和回弹性有所减小，其中添加15-30份煅烧高岭土的NBR硫化胶的物理机械性能提高最明显，而且回弹性降低很小，还能改善NBR的亲水性和车磨抛光性能；添加木质纤维素粉和绵绒短纤维对NBR硫化胶的补强作用不明显，且吸水率过大。     

隔声阻尼丁腈橡胶/氯丁橡胶复合材料的 制备及性能研究

以丁腈橡胶（NBR）和氯丁橡胶（CR）为主体材料,通过添加云母粉、中空玻璃微珠（HGB）、蒙脱土（MMT）制备隔声阻尼NBR/CR复合材料,并利用正交试验研究NBR/CR并用比、云母粉用量、HGB用量、MMT用量对NBR/CR复合材料阻尼性能和隔声性能的影响,确定NBR/CR复合材料的优化配方组合。结果表明：对于NBR/CR复合材料的最大损耗因子（tanδ_max）,其影响因素的主次顺序为NBR/CR并用比、HGB用量、云母粉用量、MMT用量;对于NBR/CR复合材料的有效阻尼温域宽度,其影响因素的主次顺序为NBR/CR并用比、云母粉用量、MMT用量、HGB用量;对于NBR/CR复合材料的平均隔声量,其影响因素的主次顺序为HGB用量、云母粉用量、MMT用量、NBR/CR并用比;NBR/CR复合材料的优化配方组合为：NBR/CR并用比　70/30,云母粉用量　10份,HGB用量　12份,MMT用量　10份。     

BIIR/SBR并用胶阻尼性能的研究

研究了BIIR/SBR并用比、炭黑类型及用量和受阻酚AO-80用量对BIIR/SBR并用胶力学性能、回弹性能、压缩永久变形性能和阻尼性能的影响。结果表明,当BIIR/SBR并用比为40/60、炭黑N330用量为50份以及受阻酚AO-80用量为20份时,并用胶综合性能最佳;23℃时损耗因子达到0.657,有效阻尼温域拓宽至-55℃～74.5℃。     

天然鳞片石墨对天然橡胶/丁腈橡胶阻尼材料性能的影响

研究天然鳞片石墨(FG)对天然橡胶(NR)/丁腈橡胶(NBR)并用胶阻尼材料性能的影响。结果表明:随着FG用量增大,NR/NBR并用胶的交联密度提高,硫化速率降低;硬度和定伸应力提高,拉伸强度和撕裂强度先提高后降低,当FG用量为10份时拉伸强度和撕裂强度最高;拉伸/压缩-恢复过程中的滞后能量密度和阻尼系数增大,NR相的损耗因子(tanδ)最大值增大,NBR相的tanδ最大值减小,两相的损耗模量均增大,阻尼性能明显提高。     

水油环境用丁腈橡胶/氯丁橡胶共混胶性能研究

对丁腈橡胶(NBR)/氯丁橡胶(CR)并用胶在水、油环境下性能的影响因素进行研究,主要研究NBR/CR配比、硫化体系、炭黑和白炭黑对并用胶的物理性能、体积电阻率和耐水、耐油性能的影响。同时研究了硫化时间对NBR/CR并用胶性能的影响。结果表明:NBR/CR并用胶(并用比为70/30)最佳硫化体系为:氧化锌5,氧化镁6,促进剂DM0.4,硫黄2;随着CR用量的增大,NBR/CR并用胶拉伸强度和体积电阻率先增大后减小,耐油性能增强;炭黑N550填充的并用胶的综合性能最佳,且当炭黑N550用量为50份、白炭黑用量为20份时,并用胶性能最佳;最佳硫化时间为50 min。