环氧大豆油改性白炭黑对天然橡胶性能的影响

采用环氧大豆油(ESO)对白炭黑进行改性,研究ESO改性白炭黑对天然橡胶(NR)性能的影响。结果表明:采用ESO对白炭黑进行改性,ESO分子成功接枝到白炭黑粒子上;ESO改性白炭黑可以降低NR混炼胶的门尼粘度和动态模量,改善其加工性能;提高NR硫化胶的物理性能,降低NR硫化胶60℃时的损耗因子(tanδ)值、提高0℃时的tanδ值,从而降低动态生热、提高抗湿滑性能。     

纳米白炭黑对NBR性能的影响

试验研究表面改性剂品种及其用量、纳米白炭黑粒径及其用量以及纳米白炭黑／炭黑并用比对NBR硫化胶物理性能的影响。结果表明，表面改性剂对纳米白炭黑填充NBR硫化胶物理性能的影响程度大小顺序为硅烷偶联剂KH-550、钛酸酯偶联剂NDZ-201、表面活性剂ABS。用0．6份硅烷偶联剂KH～550对纳米白炭黑进行改性后，当纳米白炭黑粒径为5～15nm（用量为30份）；纳米白炭黑用量为50份（粒径为15～25nm）；纳米白炭黑／炭黑并用比为15／35（纳米白炭黑粒径为15～25nm）时，NBR硫化胶的综合物理性能最佳。     

离子液改性白炭黑对天然橡胶性能的影响

采用一定用量的离子液氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑（AMI）对白炭黑进行表面改性,用差示扫描量热仪对改性白炭黑进行了表征,考察了改性白炭黑对天然橡胶（NR）复合材料硫化特性、力学性能和动态力学性能的影响。结果表明,AMI和白炭黑之间存在较强的相互作用;当白炭黑用量少于30份时,随着改性白炭黑用量的增加,混炼胶的正硫化时间缩短,硫化速率提高;当白炭黑用量为30份时,NR复合材料的力学性能最佳,增强作用最明显,与不加改性白炭黑的试样相比拉伸强度增加了30.8%,撕裂强度提高了188.9%,磨耗体积减小了76.0%;与白炭黑填充的NR硫化胶相比,改性白炭黑填充的NR硫化胶的玻璃化转变温度升高,储能模量增大,改性白炭黑与NR之间的相互作用较白炭黑更强。     

混炼工艺对Si 69原位改性白炭黑填充天然橡胶性能的影响

研究了不同混炼时间下,采用密炼机及烘箱保温处理工艺对硅烷偶联剂Si 69原位改性白炭黑填充天然橡胶（NR）性能的影响。结果表明,延长硅烷化反应时间,NR混炼胶的门尼黏度增大,填料的分散性能提高,硫化速率加快。相同反应时间下,采用密炼机保温试样的硫化速率高于采用烘箱保温的试样。延长硅烷化反应时间,NR硫化胶的定伸应力提高,扯断伸长率及撕裂强度略有下降。采用密炼机保温5 min的试样压缩生热最少,滚动阻力最低。     

改性白炭黑补强天然橡胶的性能研究

采用偶联剂Si69对白炭黑进行表面改性,研究改性白炭黑对天然橡胶胶料性能的影响。结果表明:与未改性白炭黑胶料相比,改性白炭黑胶料的加工安全性和硫化效率提升,硫化胶的300%定伸应力、拉伸强度、撕裂强度、耐磨性能和耐2级裂口屈挠性能提高,滚动阻力和动态生热性能略有改善,但抗湿滑性能略有下降;扫描电镜分析表明,改性白炭黑在橡胶基体中的分散性及其与橡胶基体的相容性改善。     

新型白炭黑对天然橡胶性能的影响

研究自制新型白炭黑对天然橡胶(NR)性能的影响,并与市售白炭黑进行对比。结果表明:与市售白炭黑NR胶料相比,自制白炭黑NR胶料的硫化时间缩短,拉伸强度、拉断伸长率、弹性和耐磨性能较好,生热较低,耐屈挠龟裂性能相当;自制白炭黑用量为30份时胶料综合性能最佳。     

原位接枝改性白炭黑补强天然橡胶的性能研究

以天然橡胶为母胶,双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物(Si-69)为改性剂,制备了天然橡胶/原位接枝改性白炭黑。利用红外光谱、橡胶综合加工分析仪、扫描电镜等手段综合分析了白炭黑改性前后对橡胶的补强性能的影响。结果表明,白炭黑经原位接枝改性后,在橡胶基体中的分散性和与橡胶基体的相容性均有改善,胶料加工安全性和硫化效率均有提升,橡胶综合物理机械性能提升明显。     

硅烷偶联剂KH-792对白炭黑／环氧化天然橡胶复合材料性能的影响

研究硅烷偶联剂KH-792对白炭黑/环氧化天然橡胶(ENR)复合材料性能的影响。通过硫化特性测试和红外光谱分析发现,ENR与白炭黑和硅烷偶联剂KH-792之间发生了反应。试验结果表明:硅烷偶联剂KH-792改性白炭黑/ENR胶料的结合胶含量高,硫化胶的抗切割性能和耐磨性能优异;当硅烷偶联剂KH-792用量为白炭黑用量的8%时,其改性效果最佳。     

白炭黑粒子间距对天然橡胶复合材料性能的影响

分别采用不同分子链长度的改性剂乙二醇二缩水甘油醚、丁二醇二缩水甘油醚、己二醇二缩水甘油醚和聚乙二醇二缩水甘油醚(PEGDGE)对白炭黑进行隔离改性,研究改性白炭黑对天然橡胶(NR)复合材料性能的影响。结果表明:与未改性白炭黑填充的NR复合材料相比,改性白炭黑填充的NR复合材料的t10和t90缩短,FL和储能模量(G′)减小,硬度降低,拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度提高;当改性剂为PEGDGE(回转半径为1.11 nm)时,改性白炭黑的粒子间距最大,分散性最好,NR复合材料的交联密度最大,G′和损耗因子最小,物理性能最佳。     

白炭黑表面改性对NR/BR硫化胶性能的影响

研究了10种偶联剂和3种表面活性剂改性白炭黑后对NR/BR硫化胶性能的影响.试验结果表明,不同表面改性剂改性白炭黑后对NR/BR硫化胶物理性能的影响程度大小顺序为硅烷类偶联剂＞钛酸酯类偶联剂＞表面活性剂.其中硅烷类偶联剂的改性效果优劣顺序为KH-550＞KH-846＞KH-590＞KH-560,带胺基和磷酸酯基团的偶联剂具有较好的抗老化作用;钛酸酯类偶联剂的改性效果优劣顺序为NDZ-311w＞NDZ-102＞NDZ-201＞NDZ-311＞NDZ-401＞NDZ-101;表面活性剂的改性效果优劣顺序为ATAC＞T-40＞ABS.     

天然橡胶种类对白炭黑填充胶性能的影响

研究了天然橡胶种类对白炭黑填充天然橡胶性能的影响。研究结果表明:与恒黏胶(SMR CV)和3号烟片胶(RSS 3)相比,白炭黑在20号标准胶(SMR 20)中的分散更好。由于白炭黑分散较好且非橡胶成分含量高,应变诱导结晶能力强,因此SMR 20硫化胶具有更好的力学性能,比如更高的拉伸强度、撕裂强度、回弹性和更低的动态压缩生热。     

不同类型密炼机转子对白炭黑填充溶聚丁苯橡胶/天然橡胶胶料性能的影响

针对白炭黑填充溶聚丁苯橡胶/天然橡胶胶料,研究不同类型密炼机转子（啮合型转子和剪切型转子）对胶料性能的影响。结果表明：采用啮合型转子密炼机混炼白炭黑胶料,能够降低白炭黑在胶料中的絮凝和胶料的Payne效应,延长胶料的焦烧时间,提升胶料加工安全性,同时可以降低胶料的滚动阻力,提高胶料老化后的物理性能。     

白炭黑补强异戊橡胶与天然橡胶的性能对比研究

对比研究白炭黑补强国产稀土异戊橡胶(IR)与天然橡胶(NR)的硫化特性、物理性能及动态力学性能。结果表明:与NR胶料相比,填充等量白炭黑的IR胶料的ts1和t90缩短,ML和MH减小;硫化胶的定伸应力和拉伸强度减小,拉断伸长率增大;当白炭黑用量为30份时,IR硫化胶的Payne效应最明显,剪切储能模量增大,剪切损耗模量减小,损耗因子增大,白炭黑在IR中的分散较差。     

混炼工艺对含白炭黑胎面胶性能的影响

研究混炼工艺对含白炭黑的天然橡胶胎面胶硅烷化反应的影响,进而研究其对胶料各项性能的影响。结果表明：白炭黑与硅烷偶联剂的硅烷化反应温度集中在135～150 ℃区间内,随着有效硅烷化反应时间的延长,硫化胶的损耗因子减小,生热降低,滞后性能改善;当混炼温度达到150 ℃后,有效硅烷化反应时间对硫化胶的生热和滞后性能影响变小;白炭黑良好的硅烷化反应有利于提高硫化胶的耐磨性能。     

白炭黑/天然橡胶湿法混炼共沉胶的性能研究

研究白炭黑/天然橡胶湿法混炼共沉胶的加工性能、物理性能和动态性能,并与传统干法混炼胶进行对比。结果表明:在湿法混炼共沉胶中增大白炭黑用量,胶料的焦烧时间和正硫化时间逐渐延长,硫化胶的拉伸强度逐渐增大,损耗因子略有减小,玻璃化温度升高;与干法混炼胶相比,湿法混炼共沉胶的正硫化时间延长,加工能耗大,生热低,硫化胶的物理性能和动态性能较好。扫描电镜分析显示,白炭黑在湿法混炼共沉胶中的分散性更好。     

恒温混炼工艺对白炭黑胎面胶性能的影响

研究恒温混炼工艺对白炭黑胎面胶性能的影响。结果表明:与原混炼工艺相比,采用恒温混炼工艺可使混炼效率提高5.25%,能耗降低4.41%;胶料的门尼粘度略微提高,焦烧时间略微缩短,但完全可以满足生产工艺要求;硫化胶的300%定伸应力、拉伸强度、撕裂强度和磨耗性能均有明显改善,滚动阻力和动态生热降低。     

白炭黑/石墨烯杂化填料对天然橡胶胶料性能的影响

通过偶联剂KH550改性白炭黑与助分散剂TA修饰石墨烯发生迈克尔加成反应形成强杂化键得到白炭黑/石墨烯杂化填料,研究胶料配方中不同偶联剂KH550用量改性的白炭黑/石墨烯杂化填料在天然橡胶（NR）胶料中的分散性和对NR胶料性能的影响。结果表明,与未使用偶联剂KH550的NR硫化胶相比,用量为2份的偶联剂KH550改性的白炭黑/助分散剂TA修饰的石墨烯杂化填料的NR硫化胶的拉伸强度最大（27.8 MPa）、压缩生热最低、玻璃化温度最低（－37.06 ℃）、热导率最大（在30和150 ℃下的热导率分别为0.168和0.184 W·m-1·K-1）,硫化胶中白炭黑的聚集明显减弱,硫化胶的综合性能最佳。     

纳米微珠二氧化硅用量对空气弹簧用天然橡胶胶料性能的影响

将纳米微珠二氧化硅添加至空气弹簧用天然橡胶（NR）胶料中,研究纳米二氧化硅用量对NR胶料的加工性能和物理性能以及空气弹簧耐疲劳性能的影响。结果表明：随着纳米微珠二氧化硅用量的增大,NR胶料的硫化特性和门尼粘度未发生明显变化,NR硫化胶的邵尔A型硬度先减小后增大,300%定伸应力无明显变化,拉伸强度和拉断伸长率呈减小趋势;当纳米微珠二氧化硅用量为10～15份时,NR硫化胶的耐屈挠性能较佳;在空气弹簧用NR胶料中加入10份纳米微珠二氧化硅能够有效地提高空气弹簧的耐常温疲劳性能和耐高温疲劳性能。     

恒温混炼时间对白炭黑胎面胶性能的影响

采用恒温混炼工艺,研究恒温混炼时间对白炭黑胎面胶性能的影响。结果表明:与常规混炼工艺胶料相比,恒温混炼工艺胶料的门尼粘度增大,门尼焦烧时间略有缩短,硫化特性和物理性能基本相当,压缩生热降低,动态力学性能提高;当恒温混炼时间为4 min时,填料的分散性最佳,轮胎的抗湿滑性能最好,滚动阻力最低。     

稻壳源白炭黑对天然橡胶胶料动态性能的影响

研究稻壳源白炭黑的结构及其对天然橡胶(NR)胶料动态性能的影响。结果表明:稻壳源白炭黑的粒径小,比表面积大,分散性较好;随着稻壳源白炭黑用量的增大,NR混炼胶的Payne效应越来越明显,硫化胶的损耗因子呈增大趋势。