冷冻法废轮胎胶粉在丁苯橡胶中的应用研究

研究冷冻法废轮胎胶粉的粒径和用量对丁苯橡胶(SBR)性能的影响。结果表明:随着冷冻法废轮胎胶粉用量的增大,SBR混炼胶的t_(s1)和t_(90)明显缩短,但在胶粉用量达到10份后变化不大,F_L呈增大趋势,F_(max)呈减小趋势,门尼粘度逐渐增大,胶粉粒径对门尼粘度影响不大;SBR硫化胶的100%定伸应力和300%定伸应力逐渐提高,拉伸强度和拉断伸长率逐渐降低,撕裂强度变化不大,阿克隆磨耗量逐渐增大;加入冷冻法废轮胎胶粉后SBR硫化胶的储能模量明显提高,损耗因子增大。     

炭黑N234和深冷精细胶粉对天然橡胶/顺丁橡胶轮胎胎面胶性能的影响

研究炭黑N234和深冷精细胶粉对天然橡胶(NR)/顺丁橡胶(BR)轮胎胎面胶性能的影响。结果表明:随着炭黑N234用量增大,混炼胶的门尼粘度和硫化速率增大,硫化胶的300%定伸应力和拉伸强度增大,拉断伸长率和DIN磨耗量减小,撕裂强度、压缩生热和永久变形变化不大,耐屈挠性能提高;随着深冷精细胶粉用量增大,混炼胶的门尼粘度和硫化速率增大,硫化胶的300%定伸应力和DIN磨耗量变化不大,拉伸强度和拉断伸长率减小,撕裂强度、压缩生热和永久变形呈增大趋势,耐屈挠性能下降;深冷精细胶粉部分替代炭黑应用于轮胎胎面胶中可降低原材料成本,利于环保。     

混炼外场条件对溶聚丁苯橡胶/天然橡胶胶料性能的影响

研究混炼外场条件对溶聚丁苯橡胶/天然橡胶胶料性能的影响。结果表明:随着转子转速增大,混炼胶的门尼粘度变化不大,FL先增大后减小,F_(max)增大,t_(10)缩短,t_(90)变化不大;硫化胶的邵尔A型硬度、拉伸强度和拉断伸长率增大,撕裂强度减小;胶料的Payne效应先增强后减弱。随着初始混炼温度升高,混炼胶的门尼粘度、FL和F_(max)增大,t_(10)和t_(90)缩短;硫化胶的300%定伸应力、拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度呈减小趋势;胶料的Payne效应明显增强。     

再生胶用量对V带压缩胶性能的影响研究

研究了再生胶用量对硫化胶的物理机械性能及滞后损失的影响。结果表明,随着再生胶用量不断减少,t_(10)变化不大、t_(90)先减小后增大且M_H-M_L迅速增大。随着再生胶用量的增加,拉伸强度、100%定伸应力、200%定伸应力有所降低;扯断伸长率、压缩永久形变有所增大;硬度变化不大且再生胶对100℃×24 h老化后压缩胶性能保持率影响不大。随着再生胶用量的增加,tanδ呈现出先上升后下降再上升的波动趋势。     

高抗湿滑性载重轮胎胎面胶配方的研究

研究溶聚丁苯橡胶(SSBR)等量替代部分天然橡胶(NR)在高抗湿滑性载重轮胎胎面胶配方中的应用。结果表明:随着SSBR用量的增大,胶料的门尼粘度呈增大趋势,F_(max)变化不大,焦烧时间和t_(90)延长,硫化胶的邵尔A型硬度基本不变,300%定伸应力、拉伸强度、撕裂强度和耐磨性能降低,生热增大,抗湿滑性能提高;NR/SSBR并用比为70/30时,硫化胶的物理性能、动态性能和抗湿滑性能良好。     

TPI结晶性对CV体系硫化SBR/TPI并用胶性能的影响

研究了反式-1,4-聚异戊二烯（TPI）结晶性对传统硫磺硫化（CV）体系硫化丁苯橡胶（SBR）/TPI并用胶硫化特性及物理性能的影响。结果表明,增大TPI的并用量,能够提高SBR/TPI并用胶的交联密度和硫化速度,延长焦烧时间;TPI冷冻结晶对SBR/TPI并用硫化胶的拉伸性能影响不大,拉伸诱导结晶能够提高SBR/TPI并用硫化胶的拉伸强度和100%定伸应力,降低SBR/TPI并用硫化胶扯断伸长率;随着TPI并用量的增大,SBR/TPI并用硫化胶的压缩强度和压缩永久变形增大。     

湿磨法超细绢云母在全钢子午线轮胎气密层胶中的应用

研究湿磨法超细绢云母在全钢子午线轮胎气密层胶中的应用。结果表明：采用绢云母部分替代炭黑N660后,混炼胶的正硫化时间延长,加工安全性提高,力学损耗降低;随着绢云母用量的增大,硫化胶的邵尔A型硬度和拉伸强度变化不大,100%定伸应力、300%定伸应力和撕裂强度呈增大趋势,拉断伸长率呈减小趋势,耐疲劳性能下降,气密性提高;综合考虑气密层胶的性能要求,绢云母用量宜为20份,同时可大幅降低生产成本。     

不同再生温度再生橡胶对天然橡胶性能的影响

采用自制脱硫罐,在不同温度下对全轮胎胶粉进行再生,将制得的再生橡胶与天然橡胶(NR)并用,研究再生橡胶对NR性能的影响。结果表明:NR与再生橡胶并用,混炼胶的FL减小,硫化程度(F_(max)-F_L)先增大后减小,t10和t90缩短,硫化胶的硬度和100%定伸应力提高;随着再生橡胶再生温度升高,混炼胶的硫化速率变化不大,门尼粘度略有减小,硫化胶的拉伸强度和拉断伸长率先减小后增大,加入再生温度为230℃的再生橡胶硫化胶拉伸强度和拉断伸长率均较大,再生温度对硫化胶的硬度和100%定伸应力影响不大。     

茶多酚改性炭黑对溴化丁基橡胶性能的影响

研究了茶多酚(TP)改性炭黑对溴化丁基橡胶(BIIR)性能的影响。结果表明,随着茶多酚用量的增大,BIIR焦烧时间及工艺正硫化时间均缩短,硫化效率逐渐增大;当茶多酚用量达到2份之后变化不大。在145℃下,加入茶多酚可使BIIR硫化胶拉伸强度略有提高,300%定伸应力明显增大。145℃×48 h热空气老化后,BIIR硫化胶压缩永久变形略有改善,100%定伸应力变化率明显降低,拉断伸长率变化率略有增大,交联密度明显增大。茶多酚用量为2份时,BIIR综合性能较好。     

改性白炭黑和硅酮粉对丁苯橡胶性能的影响

研究改性白炭黑和硅酮粉对丁苯橡胶(SBR)性能的影响.结果表明:在填料用量相同的情况下,随着硅酮粉用量的增大,胶料的ML和MH呈减小趋势,硫化胶的物理性能下降,弹性和耐磨性提高;与未改性填料填充SBR硫化胶相比,硅烷偶联剂KH-550或M-CNSL改性填料填充SBR硫化胶的定伸应力、拉伸强度和拉断伸长率增大,撕裂强度变化不大,弹性和耐磨性提高,其中M-CNSL的改性效果更明显;扫描电子显微镜分析证明,改性白炭黑和硅酮粉在SBR硫化胶中的分散性提高.     

碳纳米管在氢化丁腈橡胶密封制品中的应用

研究碳纳米管在氢化橡胶橡胶(HNBR)密封制品中的应用。结果表明:碳纳米管用量对HNBR胶料的硫化特性影响不大;随着碳纳米管用量增大,硫化胶的100%定伸应力逐渐增大,拉断伸长率呈降低趋势,硬度、拉伸强度、撕裂强度和压缩永久变形均先减小后增大,耐老化性能提高,耐油性能差异不大,混炼胶的损耗因子(tanδ)变化不明显;在应变扫描下,硫化胶tanδ与硬度相关性较大;台架试验中添加8份碳纳米管的旋转油封的使用寿命明显延长,且工作中温升较小。     

微观结构对丁腈橡胶硫化胶物理性能的影响

研究橡胶基体及填料微观结构对丁腈橡胶(NBR)硫化胶物理性能的影响。结果表明:随着丙烯腈质量分数的增大,炭黑补强NBR硫化胶的拉伸强度先增大后减小,拉断伸长率减小,邵尔A型硬度和撕裂强度增大;随着生胶门尼粘度的增大,炭黑补强NBR硫化胶的邵尔A型硬度基本不变,定伸应力增大,拉伸强度和拉断伸长率减小;随着炭黑粒径的减小,硫化胶的定伸应力呈增大趋势,拉伸强度和撕裂强度增大,高定伸下炭黑粒径对应力的贡献较大;随着炭黑结构度的提高,硫化胶定伸应力增大,拉伸强度和撕裂强度减小。     

白炭黑/纳米甲壳素/多层石墨烯对溶聚丁苯橡胶/顺丁橡胶并用胶性能的影响

将白炭黑、纳米甲壳素与多层石墨烯三者并用填充溶聚丁苯橡胶(SSBR)/顺丁橡胶(BR)并用胶,考察了多层石墨烯用量对并用胶硫化特性、物理机械性能、耐老化性能及Payne效应的影响。结果表明,加入多层石墨烯后,SSBR/BR混炼胶的焦烧时间及正硫化时间明显缩短,硫化速率加快,加工性能得到改善;随着多层石墨烯用量的增加,SSBR/BR硫化胶的拉伸强度略提高后降低,100%定伸应力及300%定伸应力逐渐降低,扯断伸长率增大,撕裂强度及邵尔A硬度变化不大;经热空气老化后,SSBR/BR硫化胶的拉伸强度变化率明显降低,综合考虑,多层石墨烯最佳用量为1.0份;随着多层石墨烯用量的增加,SSBR/BR混炼胶的Payne效应逐渐下降,而硫化胶的Payne效应变化不大。     

硫化剂DCP用量对NBR/EVM并用胶交联密度及力学性能的影响

研究了硫化剂DCP(过氧化二异丙苯)用量对丁腈橡胶(NBR)/乙烯-醋酸乙烯酯橡胶(EVM)共混胶的硫化特性、两相交联密度、物理力学性能以及热空气老化性能的影响。结果表明,随着硫化剂DCP用量的增大,NBR/EVM共混胶的硫化速度和交联密度逐渐增大。与老化前相比,经热空气老化后硫化胶的交联密度增大,经125℃热空气老化后硫化胶的交联密度增大速率逐渐变大,且在DCP用量为1.5份时老化后的硫化胶交联密度增大一倍多。随着硫化剂DCP用量的增大,NBR/EVM硫化胶中NBR相的交联密度逐渐增大、EVM相的交联密度微降,在DCP用量为1.5份时两相交联密度相差最大。与老化前相比,经过热空气老化后硫化胶中NBR相的交联密度明显增大,EVM相的交联密度则变化不大。随着硫化剂DCP用量的增大,NBR/EVM硫化胶的拉伸强度基本保持不变,硬度和100%定伸应力均逐渐增大,拉断伸长率和压缩永久变形均逐渐减小。与老化前相比,经70℃、100℃热空气老化后硫化胶的硬度、拉伸强度、100%定伸应力均增大,而拉断伸长率基本保持不变。经125℃热空气老化后硫化胶的100%定伸应力明显变大,拉伸强度和拉断伸长率均明显减小。     

RD－F体系活化胶粉对胶料加工性能的影响

研究ＲＤ－Ｆ活化胶粉及其用量对混炼胶硫化性能、流变性能及硫化胶物理机械性能和动态压缩疲劳性能的影响。并与非活化胶粉进行对比。同时从理论上对影响机理作了初步探讨。试验结果表明，ＲＤ－Ｆ活化胶粉用量在１５份以下时对胶料硫化性能基本无影响；与非活化胶粉相比，可进一步减小胶料挤出膨胀率；随着ＲＤ－Ｆ活化胶粉用量增大。硫化胶拉伸强度、扯断伸长率呈下降趋势，３００％定伸应力、压缩疲劳温升、压缩永久变形呈上升趋势．撕裂强度出现极大值，而且这些性能的变化比未活化胶粉胶料的要小得多。     

活化胶粉在输送带覆盖胶中的应用

研究活化胶粉用量对丁苯橡胶(SBR)性能的影响以及活化胶粉用量为45份时生胶[天然橡胶(NR)/SBR/顺丁橡胶(BR)]并用比对输送带覆盖胶性能的影响。结果表明,随着活化胶粉用量的增大,SBR胶料的定伸应力增大,拉伸强度降低,拉断伸长率和磨耗量减小,耐热老化性能改善,活化胶粉用量以45份为佳。活化胶粉用量为45份时,对于NR/SBR/BR覆盖胶,当NR用量不变时,随着SBR用量减小和BR用量增大,胶料的Fmax增大,t10缩短,硫化速率加快;当SBR用量不变时,随着NR用量减小和BR用量增大,胶料的FL和Fmax降低,t10变化不大,t90缩短,硫化效率提高。在输送带覆盖胶中加入45份活化胶粉,胶料的工艺性能好,生产成本大幅降低。     

废轮胎裂解炭黑的酸洗改性及其在丁苯橡胶中的应用

采用HCl、H_2SO_4和HNO_3对废轮胎裂解炭黑(CBp)进行酸洗处理,研究了酸洗改性CBp(WCBp)的基本性质、微观形态和粒度分布,考察了3种WCBp对丁苯橡胶混炼胶的门尼黏度、硫化特性及硫化胶性能的影响。结果表明,酸洗后CBp的灰分明显减少,比表面积明显增大; 采用HNO_3处理的CBp粒径更小,粒子排列更加紧密,粒径分布变窄; 酸洗后CBp表面暴露出了部分极性官能团。填充WCBp的SBR混炼胶的门尼黏度均明显下降。填充WCBp的SBR硫化胶,其拉伸强度、300%定伸应力和撕裂强度均显著提高,耐磨性也有一定的改善。填充采用HNO3处理的WCBp的SBR混炼胶,焦烧时间和正硫化时间明显延长,储能模量趋于稳定时的测量值与初始测量值之差最小,拉伸强度为11.16 MPa,300%定伸应力为4.04 MPa,撕裂强度可达35.93 k N/m,磨耗体积为131.27 mm~3。     

废旧轮胎橡胶的常温粉碎及性能研究

采用盘式磨设备对废旧轮胎胎面胶颗粒进行常温粉碎,研究胶粉性能及其对丁苯橡胶(SBR)硫化胶物理性能的影响,并与胎面胶颗粒进行对比。结果表明:常温粉碎胶粉的粒径比胎面胶颗粒降低了一个数量级,形状更加不规则且表面粗糙;动盘和定盘相对转速对常温粉碎胶粉粒径及其分布影响不大,但动盘和定盘间隙影响较大;常温粉碎胶粉的热稳定性比胎面胶颗粒低,且交联密度减小一半以上;与胎面胶颗粒相比,添加常温粉碎胶粉的SBR硫化胶的拉断伸长率有很大提高,但邵尔A型硬度、100%和300%定伸应力以及拉伸强度有所减小。     

不同胶粉在丁苯橡胶中的使用性能研究

系统研究了采用常温粉碎、水射流粉碎、湿法粉碎和冷冻粉碎等工艺制备的4种胶粉基本性质及其在丁苯橡胶(SBR)中的应用性能。结果表明,4种胶粉(GTR)的表面形貌和组成以及在丁苯橡胶中的使用性能均有较大差异,其中湿法胶粉比表面积较大,冷冻法胶粉表面形貌光滑。将4种胶粉分别加入到丁苯橡胶中,相应混炼胶的t90和t10均缩短;随着胶粉用量的增大,t90和t10均持续缩短。在实验范围内,湿法胶粉硫化胶拉伸强度均优于其他胶粉硫化胶。胶粉表面形貌粗糙,比表面积较高,其SBR硫化胶拉伸强度较高。     

顺丁橡胶硫化胶的高温拉伸性能研究

研究炭黑用量和硫化体系[普通硫化(CV)体系、半有效硫化(SEV)体系、有效硫化(EV)体系和过氧化物(DCP)硫化体系]对顺丁橡胶(BR)硫化胶高温拉伸性能的影响。结果表明:不同炭黑用量的BR硫化胶的50%和100%定伸应力均随着温度的升高而逐渐增大,拉伸强度和拉断伸长率均随着温度的升高而逐渐减小,拉伸强度保持率随着炭黑用量的增大而增大;各种硫化体系的BR硫化胶的50%和100%定伸应力均随着温度的升高而逐渐增大,拉伸强度和拉断伸长率均随着温度的升高而逐渐减小;过氧化物硫化体系的BR硫化胶的拉伸强度较小,但高温下的拉伸强度保持率较大。