高耐磨炭黑填充型粉末SBR研究Ⅰ.粉末化条件与粒径分布

用SBR胶乳、高耐磨炭黑为原料,高分子树脂为炭黑表面改性剂兼包覆剂,以凝聚共沉法制备了炭黑填充型粉末SBR;研究了粉末化条件对产物粒径分布的影响因素.结果发现,由SBR胶乳、改性炭黑和Tg为35℃的包覆剂构成的粉末化体系在85℃处理1h可形成无接触污染性的、粒径小于0.9mm的炭黑填充型粉末SBR.SEM分析表明,炭黑粒子被包埋在SBR基体中,无游离炭黑存在.     

一种制备插层和无定形高岭土的新方法

利用甲醇钠强烈的夺氢作用 ,介绍了一种制备插层和无定形高岭土的方法。利用XRD为主要检测手段研究了甲醇钠的质量分数、反应温度等因素对反应的影响。结果表明 :在反应温度较低、质量分数较低的甲醇钠溶液中 ,高岭土容易被插层而膨胀 ,反之高岭土的层状结构被破坏而无定形化。红外光谱分析进一步证明了插层和无定形高岭土结构的变化     

黏-砂混合土压缩特性与微观结构特征关系研究

黏-砂混合土在吹填土地基中广泛应用,混合土地基变形与微观结构息息相关。为探讨黏-砂混合土压缩变形的微观机制,以黏土与砂不同配比的混合土为研究对象,利用压缩、扫描电镜(SEM)试验和图像处理技术(IPP)对固结前后试样的颗粒排列、孔隙分布进行定性和定量分析,从微观层面探讨了混合土微观结构随固结压力变化的演变机制。结果表明:随着含砂量的增大,混合土孔隙比呈先减小后增大的趋势,压缩系数不断减小;大、中孔隙随着含砂量增大明显增多,颗粒间接触方式从以边-面、面-面接触为主向点-点、点-面接触过渡;固结作用提高了颗粒排列的密实性和有序性,孔径分布向小孔径范围移动,大孔隙面积占比最大降幅达31.39%,中孔隙面积显著增加,对微、小孔隙影响不明显;土体颗粒的定向概率熵与和含砂量呈正线性相关,与压缩系数a_1-2呈负线性相关,含砂量越大,混合土颗粒排列越混乱,定向概率熵越大,其压缩性越低。由此可见,固结压力和配比不同引起的颗粒、孔隙微观结构参数变化是导致混合土压缩特性差异的内在原因。     

改性NR对PVC增韧研究

研究了改性天然橡胶(NR)的性质对聚氯乙烯(PVC)硬质材料的增韧作用。发现改性NR的主链结构、支链的极性、NR含量等是影响改性NR/PVC共混材料的冲击强度的主要因素。交联型改性NR对PVC有显著的增韧效果,其共混材料的冲击强度高达60kJ/m~2,比纯PVC材料高15倍以上。扫描电子显微镜照片显示交联型改性NR/PVC共混材料的冲击断面布满均匀细密的“须根”,无裂缝,无NR粒子剥离现象。透射电子显微镜分析显示,交联型改性NR/PVC的相界面有模糊的过渡层,说明二者部分相容。     

非硫黄调节型粉末CR的制备与性能

采用凝聚包覆法制备非硫黄调节型粉末CR，研究包覆剂的玻璃化温度(L)和用量对粉末CR性能的影响，并对粉末CR的粒子形貌进行了分析。结果表明，采用L为55．3或84．2℃的包覆剂制备的粉末CR的平均粒径较小，且粒径分布较窄；随包覆剂用量的增大，粉末CR的平均粒径减小，硫化胶的物理性能提高SEM分析表明，粉末CR的宏观粒子由多颗细小的初级粒子聚集而成，宏观粒子中存在大小不一的空洞，这些空洞有利于粉末CR的快速干燥。     

CR244粘接型粉末氯丁橡胶的制备

用凝聚法制备出粉末粘接型氯丁橡胶(PCR244)。研究了包覆剂性质对PCR244粒径分布的影响，并用SEM对所得PCR244的形貌及断面进行了观察分析。研究表明，在CR244粉末化体系中，包覆剂必须具有一定的交联程度才能起粉末化作用。在研究范围内，包覆剂的θg对粒径小于0．9mm产物的成粉率几乎无影响，均达到98．6％以上。SEM分析表明，PCR244宏观粒子表面粗糙，粒子内外均分布着大量空隙，其形成过程可分为三个主要阶段，即在包覆剂作用下，首先由胶乳初级粒子聚结成次级粒子，再由次级粒子凝聚成团粒，最后团粒相互结合成宏观粒子PCR244。     

P(SBR/NR/HAF)并用胶的性能

在SBR胶乳／NR胶乳共混的基础上，采用凝聚共沉法制备高耐磨炭黑（HAF）填充型粉末丁苯橡胶／天然橡胶并用胶[P(SBR/NR/HAF)]。研究了SBR／NR并用比、制备工艺等对P（SBR／NR／HAF）并用胶的混沌流变性能和物理机械性能的影响，并与块状SBR／NR／HAF并用胶进行了比较。研究表明，与SBR／NR／HAF相比，P（SBR／NR／HAF）的表观剪切粘度在SBR用量小于50份时对混炼时间的依赖性较低，而在SBR用量大于50份后对混炼时间具有更高的依赖性；P（SBR／NR／HAF)硫化胶 拉伸强度在整个并用范围内对SBR／NR并和比不敏感；采用胶乳预混合的工艺制备的P（SBR／NR／HAF）具有较好的物理机械性能。     

逆凝聚包覆法制备硫黄调节型粉末氯丁橡胶 Ⅰ.粒径分布

采用逆凝聚包覆法制备硫黄调节型粉末氯丁橡胶(PCR)并考察加料方式、搅拌转速和胶乳加人流速对产物粒径分布的影响。建立氯丁胶乳的逆凝聚粉末化模型并采用均匀试验设计的方法对该模型进行了验证。验证结果表明，该模型可以有效地模拟PCR的逆凝聚包覆氯丁胶乳的粉末化过程。PCR产物中粒径1～3mm的中等粒子的质量分数仅与搅拌转速有关，表明湍流爆裂是产生中等粒子的主要原因，而带状拉伸则是产生较粗颗粒和细小粒子的主要原因。扫描电子显微镜观察发现，采用逆凝聚包覆法制备的PCR粒子为单颗连续粒子，即产物粒子由单颗胶乳液滴凝聚而成。     

HAF填充型粉末SBR的混炼流变性能

研究了高耐磨炭黑 (HAF)和芳烃油用量对HAF填充型粉末SBR[P(SBR/HAF) ]和块状SBR(SBR/HAF)胶料混炼流变性能的影响。试验结果表明 ,P(SBR/HAF)胶料的表观混炼转矩、单元混炼功等对混炼时间、HAF和芳烃油用量的敏感程度均小于SBR/HAF ,为SBR/HAF的 5 0 %～ 70 % ;当HAF用量超过 3 0份 ,P(SBR/HAF)胶料具有较小的混炼能耗 ;P(SBR/HAF)胶料的混炼温升对HAF用量不敏感 ,随芳烃油用量的增大而下降