胶乳共混法天然橡胶/二氧化硅纳米复合材料的制备及性能

采用胶乳共混法制备天然橡胶/二氧化硅(NR/SiO2)纳米复合材料。先用硅烷偶联剂KH-570对纳米二氧化硅进行改性,再经乳液聚合接枝上聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)得到PMMA-SiO2粒子,最后将其与用MMA改性的天然胶乳(NR-PMMA)共混制得NR/SiO2纳米复合材料。采用红外光谱仪、透射电镜、扫描电镜、热重分析仪、橡胶拉伸测试机对样品进行了表征。实验结果表明,PMMA成功地接枝于SiO2表面,PMMA-SiO2在橡胶基体中分散均匀,平均粒径在60nm～80nm之间,复合材料的拉伸强度比纯的NR提高了35%,定伸应力也有显著提高。     

全氟辛基季胺碘化物改性碳纳米管对天然橡胶胶乳性能的影响

用水溶性的阳离子表面活性剂全氟辛基季胺碘化物FC-134对碳纳米管进行非共价键改性,并用液相法制备改性碳纳米管/天然橡胶复合材料,研究了改性碳纳米管对天然橡胶复合材料的影响。结果表明,改性碳纳米管在水介质中具有很好的稳定性。佩恩效应表明,碳纳米管经过表面修饰增强了与橡胶的相互作用,降低了碳纳米管之间的相互作用。橡胶加工分析仪的结果表明,碳纳米管均匀地分散到复合材料中。与未改性碳纳米管/天然橡胶胶乳复合材料相比,改性碳纳米管/天然橡胶胶乳复合材料硫化胶的撕裂强度提高了65%,拉伸强度提高了29%。     

稻壳灰/天然橡胶胶乳复合材料结构与性能研究

采用稀土偶联剂和硅烷偶联剂改性稻壳灰(RHA)填充天然胶乳(NRL)制备稻壳灰/天然橡胶胶乳复合材料,用扫描电镜(SEM)、热重分析仪(TG-DTG)以及力学性能测试等技术研究了稻壳灰在复合材料中的结构、形态分布和热氧稳定性及力学性能。结果表明,采用偶联剂对RHA进行改性处理,能显著改善RHA在橡胶相的分散程度,增强RHA粒子与橡胶基体之间作用力,从而提高RHA/NRL复合材料的力学性能和抗氧老化性能,并且稀土偶联剂RHA/NR复合材料力学性能和抗氧老化性能的改进更加明显。     

天然胶乳/碳酸钙晶须医用复合材料的制备与性能

本文将超声分散后的改性碳酸钙晶须分散液加入天然胶乳,对其进行补强,制得绿色环保高性能的改性碳酸钙晶须/天然胶乳医用复合材料。系统研究了该医用复合材料的力学性能、抗菌性能及热稳定性能。结果表明,使用硬脂酸改性后的碳酸钙晶须与天然胶乳基体材料有极佳的相容性。医用复合材料的力学性能、抗菌性能及热稳定性能均比纯胶有所提高。当改性碳酸钙晶须用量为4%时,医用复合材料的各项性能达到最佳。     

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...     

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%。     

溶液乳化法制备溴化丁基胶乳的工艺研究

通过溶液乳化法制备了溴化丁基胶乳,使用激光粒度仪测试了不同工艺阶段胶乳的平均粒径,结果表明所制得的固含量约为50%的离心浓缩胶乳的平均粒径为0.645μm.并进一步研究了乳化剂用量和橡胶溶液浓度对胶乳产率的影响,从而确定了溴化丁基胶乳制备的最佳工艺条件.     

废丁苯胶乳/废聚酯纤维高强高模复合材料的制备与性能

采用液相高剪切混合、共沉预处理技术改善纤维在橡胶基体中的分散及其界面结合,制备了废丁苯胶乳/废聚酯纤维高强高模复合材料,并系统研究了复合材料的硫化特性、力学性能、动态力学性能和断面微观形貌。结果表明,当纤维的质量分数为60%时,复合材料具有最佳的力学性能,其拉伸强度为23.2 MPa,而未填充纤维的硫化胶强度仅为9.3MPa;同时,室温下材料的储能模量提高了约19倍。     

聚丙烯酸酯微胶乳的合成及粒径控制

采用种子微乳液聚合工艺和单体半连续滴加法合成了聚丙烯酸酯微胶乳。考察了乳化剂、电解质、丙烯酸单体和氨水等因素对聚合反应稳定性和粒子大小及分布的影响。研究表明,增大乳化剂总量或提高SDS／NP-40配比,得到的微胶乳粒径都有不同程度的降低,同时粘度增大;添加少量电解质,可以有效地降低微胶乳的粘度;适量丙烯酸单体参加共聚有利于提高体系的稳定性,降低乳胶粒径．但过多会影响胶膜的耐水性;氨化反应不但没有降低粒径,反而有所增加;微胶乳的平均粒径控制在40nm～60nm范围内。     

胶乳改性摩阻材料用酚醛树脂的研究

采用丁腈，羧基丁腈，丁苯，丁吡四种胶乳改性酚醛树脂，研究改性产生的微观结构与其冲击强度和摩擦性能之间的内在关系，实验结果表明，胶乳改性酚醛树脂在性能上有强度大且韧性好的特点，尤其在摩擦性能上比纯酚醛树脂有较大的改善，通过四种胶乳改性酚醛树发现，羧基丁腈胶乳改性酚醛树脂综合性能优于其它三种胶乳改性的酚醛树脂。     

丁苯橡胶/炭黑湿法预混胶的塑炼特性

基于胶乳/炭黑湿法混合的丁苯橡胶/炭黑湿法预混胶(P(SBR/CB))是一种在低剪切力环境下制备得到的炭黑在丁苯橡胶基体中分散优良的橡胶/炭黑预混胶,与采用传统机械混炼得到的充炭黑母胶相比,未经塑炼加工的P(SBR/CB)中的橡胶-炭黑相互作用较弱,故其加工行为表现出诸多新的特点。本文在分析P(SBR/CB)结构的基础上,采用实验室开炼机和Brabender转矩流变仪研究了其塑炼特性,探讨了开炼机薄通次数和密炼机塑炼工艺参数(循环油温、转速、塑炼时间等)对其塑炼特性(表观黏度、门尼黏度、排胶温度和结合胶含量)的影响规律,发现P(SBR/CB)的塑炼过程主要包括2个同时进行的进程,即炭黑网络的破坏和橡胶-炭黑相互作用的增强,且可通过调节密炼机塑炼参数,调控P(SBR/CB)混炼胶的门尼黏度和结合胶含量。     

聚苯乙烯-银胶体晶体的制备及自组装行为

利用冠醚可与银离子复合的特性,制备了聚苯乙烯-冠醚乳胶粒,采用原位还原的方法在乳胶粒表面引入银纳米颗粒,通过垂直沉降,乳胶粒子可自组装成紧密堆积具有面心立方的聚苯乙烯-银胶体晶体。结果表明:引入聚苯乙烯-银乳胶粒表面的银为胶粒总质量的6.7%,乳胶粒具有以银纳米颗粒为壳,聚苯乙烯为核的核壳结构,乳胶粒大小为260 nm,并具有很好的单分散性。由于Bragg散射,该胶体晶带隙位于580 nm,在可见光区域产生明显的光子带隙而呈现出亮丽的绿色。     

聚合物乳液粒子制备纳米多孔增透膜

采用提拉法在载玻片上沉积了PMMA/PS混合乳液粒子,用环己烷选择性地溶解掉表层PS粒子,制备了孔隙率从表向里梯度变化的纳米粒子增透膜,在578 nm处透过率可达99.5%;研究了两种聚合物纳米粒子的比例及环己烷浸泡时间对增透性能的影响。本方法可用于大面积和不规则基材上制备增透膜,并解决了提拉法成膜的粒子堆积紧密、孔隙率低且不易调节的缺点,使粒子膜的透过率大幅度提高。     

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。     

蒙脱土改性聚丙烯酸酯乳液的胶粒形态和膜形貌

用不同预处理后的有机蒙脱土进行乳液聚合,制备了含有机蒙脱土的聚丙烯酸酯乳液。用透射电镜、激光光散射仪、扫描电镜对乳胶粒的形态、乳液粒径大小及分布、乳胶膜剖面形貌等进行了表征,结果表明,含有机蒙脱土的聚丙烯酸酯乳液表现出粒径变小、乳胶粒形状由球形变成多边形,乳胶膜剖面形貌表现出明显的差异,结构从有序转变为无序。这些对乳液制备方法的改进和乳液的应用提供了重要的信息。     

雾化溅射干燥法制备氧化石墨烯-SiO2/天然橡胶复合材料

将天然胶乳（NRL）、氧化石墨烯（GO）分散液与SiO₂悬浮液3种液体通过机械搅拌充分混合,在高压气相雾化作用下,混合液先被打散成微小液滴,形成一次破碎;该液滴后经高温金属板表面溅射爆破,形成二次破碎,达到分散效果,然后液滴被瞬间脱水干燥获得GO-SiO₂/天然橡胶（NR）母胶。GO与SiO₂在雾化、溅射和爆破作用下,在NR中达到微观分散效果。结果表明,与普通絮凝湿法混炼工艺相比,雾化溅射干燥工艺可以使GO和SiO₂在NR基体中分散更均匀。Payne效应结果表明：雾化溅射工艺减弱了GO片层与SiO₂间的相互作用。雾化溅射干燥工艺制备的GO-SiO₂/NR硫化胶的拉伸强度提高了13.6%,撕裂强度提高了31.5%,耐磨性能提高了16.7%;动态力学性能结果表明,用该工艺制备的GO-SiO₂/NR复合材料在60℃左右损耗因子更低。     

高分子乳液/蒙脱土杂化物对废纸纤维的增强作用

通过乳液聚合制备了高分子乳液/蒙脱土杂化物,采用X射线衍射(XRD)、傅立叶红外光谱(FT-IR)、透射电镜(TEM)等表征了杂化物的结构。研究了高分子乳液/蒙脱土杂化物对废纤维物理性能和防水性能的影响。结果表明,高分子乳液/蒙脱土杂化物中蒙脱土的分散主要以插层型、剥离型和聚集体的形式存在。当高分子乳液/蒙脱土杂化物中蒙脱土含量为质量分数3%时,它对废纸纤维物理性能的增强效果最好,并能大大提高废纸纤维的防水性能。