耐盐型吸水膨胀天然橡胶的制备及其吸水性能

以过氧化氢异丙苯(CHP)和四乙烯五胺(TEPA)为氧化还原引发体系,以天然胶乳为原料,丙烯酸钠、丙烯酰胺为吸水单体,通过接枝共聚反应制得耐盐型吸水膨胀天然橡胶(SRWSNR)。研究了RSWSNR的制备条件,重点研究了阳离子价态、盐溶液浓度、环境温度等因素对SRWSNR吸水倍率的影响,并对SRWSNR进行重复吸水能力、水的状态及热失重过程的分析。结果表明:SRWSNR的吸水倍率随阳离子化合价数、盐溶液浓度增高而减小;SRWSNR在生理盐水中的吸水倍率随温度的升高而增大;SRWSNR的重复吸水能力较好;SRWSNR在吸水过程中水先是以束缚水的状态存在,后是以自由水形式随吸水率的增加而不断增加;SRWSNR在163.5℃时达到失水平衡。     

膨润土/丙烯酰胺接枝改性天然橡胶制备吸水膨胀橡胶

实验以过硫酸钾(KPS)/亚硫酸氢钠(SHS)为氧化还原引发体系,采用化学接枝的方法改性天然胶乳,合成出天然橡胶与丙烯酰胺接枝共聚物NR-g-PAM,并在反应过程中加入无机膨润土(BT),制备一种吸水膨胀天然橡胶(WSNR)。探究单体配比、引发剂用量对接枝反应的影响,膨润土用量对WSNR吸水率、吸水速率、重复吸水率的影响,并对WSNR保水性、耐矿化盐水能力及热失重过程进行分析。结果表明,吸水单体与天然橡胶的质量比为0.8,引发剂用量为单体质量分数的0.75%时接枝率及接枝效率最高。膨润土均匀分布于WSNR网络骨架中,吸水速率随膨润土用量增加而减慢,耐矿化盐水能力提高;重复吸水率及保水性均优异于未添加膨润土的WSNR,膨润土的加入使WSNR在较高温度下才会蒸发失水,自由水含量减少,结合水含量增多。     

原位聚合法制备PMMA/膨胀石墨纳米复合材料

通过原位聚合将甲基丙烯酸甲酯(MMA)单体插入膨胀石墨层间,制备出以石墨层片为纳米分散相的导电复合材料.用红外光谱和X-射线衍射分析证实复合材料的合成,并讨论了石墨含量对复合材料的力学性能和导电性能的影响.     

原位聚合法制备微胶囊相变材料的进展

介绍了原位聚合制备微胶囊的方法,以及原位聚合法中壁材预聚体原料、乳化剂、搅拌速度等影响制备效果的相关因素,探讨了原位聚合法制备微胶囊相变材料所遇到的问题及解决方案,最后展望了微胶囊相变材料的发展方向.     

原位聚合法制备相变储热微胶囊

以三聚氰胺-甲醛为壁材,十二醇为囊芯,采用原位聚合法制备了相变储热微胶囊。采用SEM、DSC、FTIR、激光粒径分布仪等测试仪器分别测定微胶囊形态、热性能、化学成分以及粒径分布;采用光学显微镜二次聚焦法测定微胶囊的壁厚,并讨论微胶囊壁厚的影响因素。实验结果表明,当壁材／芯材用量比为1：2时,在3000r／min的乳化转速下乳化10min,80℃时固化1h制备的微胶囊粒径分布均匀,平均粒径〈10μm,且表面光洁;微胶囊壁厚随乳化转数增加而减小,而囊芯比对壁厚影响并不显著;DSC显示相变材料微胶囊化后并不影响其相变点,相变储热效果明显。     

吸水膨胀材料的研究现状

吸水膨胀材料是一种新型高分子功能材料,具有吸水、膨胀变形特性,在建筑工程、油田开采、农林生产、医疗卫生等诸多领域已有广泛的应用。本文概述了吸水膨胀材料的发展历史、吸水膨胀机理,重点介绍了吸水膨胀材料的制备方法、改性方式,并就吸水膨胀材料的发展趋势进行了展望。     

原位合成丙烯酸钠制备EVM吸水膨胀橡胶

采用原位生成丙烯酸钠（NaAA）增强乙烯-醋酸乙烯酯橡胶（EVM）,制得高性能的吸水膨胀橡胶。研究了NaAA用量对EVM硫化胶吸水前后力学性能的影响,并考察了NaAA用量及浸泡介质对EVM硫化胶吸水膨胀性能的影响。结果表明,NaAA对EVM硫化胶具有明显的增强效果;NaAA原住改性的EVM硫化胶具有较好的吸水膨胀性能,NaAA用量为50phr时,最高吸水率为278．3％;浸泡介质中离子的引入使EVM硫化胶的吸水率下降;FT—IR分析表明,在混炼过程中生成了NaAA,在硫化过程中NaAA发生聚合反应。     

原位聚合法制备尼龙6复合材料的研究进展

综述了近年来国内外尼龙6原位复合材料的研究进展.基于改性剂的不同,将其分为无机纳米粒子/尼龙6原位复合材料、有机高分子聚合物/尼龙6原位复合材料和碳纳米管/尼龙6原位复合材料.重点介绍了这三类复合材料的力学性能和耐热性能.     

原位聚合法制备相变材料微胶囊及其致密性

采用原位聚合法以三聚氰胺-尿素-甲醛预聚物为壁材, 包覆一种相变点为24 ℃、相变焓为225. 5 J / g 的有机相变材料, 制备一种具有调温储热功能的复合材料。通过改变三聚氰胺和尿素摩尔比对微胶囊壁材渗透性和强度进行研究。相变材料受热时会在微胶囊内部产生较大的蒸汽压使微胶囊壁破裂渗出芯材, 采用TGA 测定微胶囊热失重温度得到胶囊壁破裂时的温度。采用压力法观察微胶囊受力后的形貌, 对其强度进行评价。采用752型紫外分光光度仪对微胶囊壁渗透性进行表征。实验结果表明: 微胶囊呈球形, 平均粒径小于5μm , 固化剂滴加速度为0. 8 mL/ min 时微胶囊形貌最好。当尿素质量为反应总单体质量的20 %时, 与不加尿素相比, 微胶囊热失重温度大约提高30 ℃, 可以承受6. 0 MPa 压力而不破损, 并且渗透性并不增加。      

共混型吸水膨胀橡胶的制备与表征

以丁苯橡胶(SBR)/氯丁橡胶(CR)和吸水型高岭土为主要原料,采用物理共混法制备了吸水膨胀橡胶(WSR),讨论了补强剂(改性白炭黑)、吸水材料和硫磺用量等因素对WSR吸水及力学等各种性能的影响,采用zry-2p综合热分析仪对其热性能进行了分析。结果表明:当SBR/CR(质量比7∶3):高岭土:白炭黑:硫化剂质量比为1:0.4:0.3:0.01时,WSR的拉伸强度大于0.2 MPa、质量损失小于16%、吸水膨胀率大于1000%,具有良好的综合性能。     

改性纳米碳酸钙填充天然胶乳的超微结构及热稳定性

采用环氧化天然胶乳改性纳米碳酸钙,并与天然胶乳通过共混制备复合材料,用扫描电镜和热重分析仪研究了复合材料的形态结构和热氧稳定性。未改性碳酸钙-天然胶乳复合材料热失重温度无明显变化,经环氧化天然胶乳处理的碳酸钙与天然胶乳所制备复合材料的热失重温度明显升高,其中碳酸钙填充量为4%时,复合材料的起始失重温度比对照样提高了约6...     

过硫酸铵改性炭黑通过胶乳混合法补强天然橡胶胶乳

用过硫酸铵水溶液改性炭黑,制备亲水性的炭黑悬浮液。通过红外光谱仪和热失重表征改性后炭黑表面含氧基团的变化。利用激光粒度分析仪、紫外可见分光光度计观察炭黑水溶液的分散性和分散稳定性,改性前后粒径由155.7nm降到114.2 nm。采用胶乳共混法制备改性炭黑/天然橡胶胶乳复合材料的性能明显增强,拉伸强度提高14.5%,撕裂强度提高56.5%。通过扫描电镜(SEM)观察发现,改性后的炭黑在橡胶基体中粒径小且分散均匀,与基体的界面结合力增强,炭黑的补强效果得到提高。     

乳液插层法制备天然胶/蒙脱土复合材料的性能

先用乳液插层法制共沉胶,再通过熔融混炼法制备有机化蒙脱土(OMMT)/天然胶乳复合材料。研究复合材料的结构、拉伸性能、硬度、热性能。结果表明:OMMT/天然胶乳形成了插层型纳米结构。与天然橡胶相比,OMMT/天然胶乳复合材料的拉伸强度、硬度增加。当OMMT含量为6%时,能获得拉伸强度、断裂伸长率较优的材料。该OMMT/天然胶复合材料的力学性能超过白碳黑对材料的增强效果。     

乙烯基三乙氧基硅烷原位乳液接枝丁苯橡胶的制备及性能

采用原位乳液接枝法,制备乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)接枝的丁苯橡胶。分别用凝胶含量和红外光谱(FTIR)研究了接枝产物的形成机理。考察了VTES的接枝效率和橡胶中的硅含量,并比较了接枝产物机械性能和热性能的变化。结果表明,VTES的接枝效率高达87%,接枝丁苯橡胶的拉伸强度提高了30.3%,耐热温度提高了5.16℃左右。     

电解质和酸碱性对天然鲜胶乳电动特性的影响

采用高速冷冻离心处理天然鲜胶乳制备离心胶乳,通过改变胶乳中酸碱度和电解质,结合激光多普勒技术、扫描电子显微镜以及电感耦合等离子体质谱仪等仪器对处理前后的胶乳进行电动特性、形貌及金属离子含量分析。结果表明pH值的降低能使胶乳电泳迁移率的正负发生反转。增加电解质浓度,天然鲜胶乳负的电泳迁移率随之降低,相同浓度条件下阴离子电解质对天然胶乳电泳迁移率与电导率的影响顺序为NaClNaBrNaNO3SDS(十二烷基硫酸钠)。金属阳离子压缩天然胶乳双电层效率由大到小依次为Al 3+Fe3+Fe2+Cu2+Mn2+Co2+Ca2+Na+。高价金属阳离子如铜离子、铁离子与铝离子能使胶乳带电性质反转,酸碱度及形貌分析表明这些电解质会改变胶乳pH值环境,使胶乳发生团聚甚至破乳现象。     

热-机械再生乳胶制品及其再生胶性能研究

采用转矩流变仪再生废乳胶制品,考察了再生温度对乳胶制品再生胶性能的影响。结果表明,随着再生温度的升高,乳胶制品再生胶的溶胶含量上升15.5%,交联密度和门尼粘度分别下降16.7%和6.3%。再生温度为145℃时制备的乳胶制品再生胶综合性能最佳,硫化胶的拉伸强度可达到15.5 MPa。衰减全反射红外光谱分析结果表明胶粉再生前后主链没有发生大的变化,-CH2-的弯曲振动明显增强可能是交联网络结构中的部分C-S键断裂导致的。微观形貌分析表明再生过程中原料的交联网络结构受到一定程度的破坏。     

BCT-2/NH3复合保存剂对浓缩天然胶乳保存效果及性能的影响

采用水溶性杀菌剂BCT-2与NH3复配作为浓缩天然胶乳的保存剂,研究了复合保存剂对浓缩天然胶乳保存效果,预硫化胶乳粘度、成膜特性,硫化胶膜的干燥特性及物理力学性能的影响。结果表明,在BCT-2用量为0.05%(质量分数)、NH3用量为0.35%(质量分数)时,BCT-2/NH3复合保存剂对浓缩天然胶乳有很好的保存效果,在保存180天后,挥发脂肪酸值(VFA NO.)、机械稳定度(MST)均符合GB/T 8289-2008标准的要求,尤其是VFA NO.仅为0.03,远低于国标0.08;预硫化胶乳停放5天后粘度变化不大,且成膜特性良好,胶膜干燥时间短,干燥速率常数为9.04×103 min-1;与用NH3+TT/ZnO作保存剂时相比,硫化胶膜的拉伸强度变化不大,但撕裂强度达到了53.72kN/m,提高了9.55kN/m。     

超声分散制备天然橡胶/丁苯橡胶/炭黑/碳纳米管纳米复合材料

通过超声分散制备了分散均匀的碳纳米管(CNTs)/天然橡胶母料,利用母料制备了天然橡胶(NR)/丁苯橡胶(SBR)/炭黑(CB)/碳纳米管复合材料。通过比较常规搅拌、双辊混炼和超声分散三种方法对碳纳米管的分散及对复合材料性能的影响,表明超声分散能实现碳纳米管在基体中均匀分散,CNTs和CB的协同作用提高了复合材料的力学性能,当CB/CNTs之比为37/3时力学性能最高,与未加CNTs增强的体系相比,拉伸强度提高了6.4%。当CNTs含量为7phr,与未加CNTs的体系相比,压缩模量提高了20%。     

石墨烯微片/天然橡胶纳米复合材料的研究

目的 研究石墨烯微片的添量对石墨烯微片/天然橡胶纳米复合材料性能的影响,并对机械共混法和胶乳共混法进行比较。方法 探索复合材料的制备工艺,利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、拉曼光谱(RDS)、万能力学试验机等对石墨烯微片和石墨烯微片/天然橡胶纳米复合材料的形貌、结构以及性能进行分析和研究。结果 测试结果表明,石墨烯微片作为填料添加到复合材料中,使复合材料的性能得到了增强。相比纯橡胶而言,石墨烯微片(10 phr)/天然橡胶复合材料的拉伸强度增加了41.5%,热导率增加了153.3%。结论 石墨烯微片可以大幅度提高复合材料的性能,并且胶乳共混法制备的复合材料的性能要优于机械共混法制备的复合材料的性能。