环氧化天然橡胶对天然橡胶/炭黑复合材料的改性作用

采用环氧化天然橡胶(ENR)作为界面改性剂,研究其用量对天然橡胶(NR)/炭黑复合材料加工性能、动态力学性能和物理性能的影响。结果表明:少量ENR可以改善NR/炭黑复合材料的加工性能,改善炭黑粒子在橡胶基体中的分散,提高结合胶质量分数,同时改善硫化胶的动态力学性能、物理性能和耐老化性能。当改性剂ENR用量为3~4.5份时,NR/炭黑复合材料的综合性能最佳。橡胶加工分析和动态力学分析结果表明,ENR能够显著提高NR/炭黑复合材料的抗湿滑性能,但滚动阻力略有增大。     

纳米粘土/炭黑/天然橡胶复合材料动态性能的研究

以纳米粘土部分等量替代炭黑填充天然橡胶(NR),制备纳米粘土/炭黑/NR复合材料,研究纳米粘土用量对复合材料动态性能的影响。结果表明:当纳米粘土用量较小时,纳米粘土/炭黑/NR复合材料中填料分散性较好;与炭黑/NR复合材料相比,纳米粘土/炭黑/NR复合材料的滞后损失、动刚度和动静刚度比降低,当纳米粘土用量为2份时,复合材料的动态压缩生热和动静刚度比最低。     

NR/BR复合材料抗裂口增长性能影响因素研究

摘要：研究了填料种类和用量、硫化体系、硫化条件和NR与BR的并用比等因素对NR/BR复合材料抗裂口增长性能的影响。结果表明：对于NR/BR复合材料,炭黑用量在一定范围内时,炭黑用量和种类影响硫化胶的抗裂口增长性能;随着促进剂用量提高或延长硫化时间,抗裂口增长性能变差;而适当提高硫化温度或硫磺用量,NR/BR复合材料的抗裂口增长性能提高;NR/BR并用比、炭黑分布或硫化体系不同时,NR/BR复合材料的耐裂口增长性能都有差异性。     

改性剂用量对紫炭黑填充NR/BR并用胶性能的影响

研究改性剂（间苯二酚/六次亚甲基四胺）用量对紫炭黑填充NR/BR并用胶性能的影响。结果表明：随着改性剂用量增大,胶料的硬度和定伸应力提高,拉伸强度、撕裂强度先下降后提高,阿克隆磨耗量先增大后减小;当改性剂/紫炭黑用量比为4%时,胶料的物理性能较好。添加改性剂可提高紫炭黑对胶料的补强作用,并在一定程度上改善胶料的热稳定性。     

偶联剂Si69包覆改性淀粉/炭黑/天然橡胶复合材料的性能研究

采用偶联剂Si69包覆改性的淀粉部分替代炭黑,制备改性淀粉/炭黑/天然橡胶(NR)复合材料,并对其性能进行研究。结果表明:与未改性淀粉/炭黑/NR复合材料相比,偶联剂Si69改性淀粉/炭黑/NR复合材料的加工性能改善,滚动阻力降低,物理性能、压缩疲劳性能和耐热空气老化性能提高,耐磨性能下降;改性淀粉在NR基体中的分散性改善。     

天然橡胶/顺丁橡胶复合材料抗裂口增长性能影响因素研究

研究炭黑的种类及用量、硫化体系、硫化条件和天然橡胶(NR)/顺丁橡胶(BR)并用比等因素对NR/BR复合材料抗裂口增长性能的影响。结果表明:当炭黑用量在一定范围内时,炭黑的种类和用量影响NR/BR复合材料的抗裂口增长性能;随着促进剂NS用量的增大或硫化时间的延长,NR/BR复合材料抗裂口增长性能变差;适当提高硫化温度或增大硫黄用量,NR/BR复合材料的抗裂口增长性能提高;NR/BR并用比、炭黑分布或硫化体系不同时,NR/BR复合材料的抗裂口增长性能都有差异性。     

顺丁橡胶和白炭黑对炭黑/天然橡胶复合材料性能的影响

试验研究顺丁橡胶(BR)和白炭黑对炭黑/天然橡胶(NR)复合材料性能的影响。结果表明:与炭黑/NR复合材料相比,炭黑/NR/BR胶料的焦烧时间略有缩短,交联程度增大,硫化胶的300%定伸应力增大,压缩生热降低,抗切割性能下降,耐磨性能提高,滚动阻力减小;炭黑/白炭黑/NR胶料的交联程度减小,硫化胶的拉断伸长率和撕裂强度明显增大,压缩生热略有升高,抗切割性能和耐磨性能提高,滚动阻力增大(须通过加入偶联剂予以改善)。     

NR/炭黑/白炭黑/有机蒙脱土纳米复合材料的性能研究

将实验室自制的固相改性有机蒙脱土(OMMT)引入NR/炭黑/白炭黑体系中,并对复合材料性能进行研究.结果表明,OMMT(用量为6份)的加入可以显著改善NR/炭黑/白炭黑体系的加工性能、物理性能、耐热氧老化和耐屈挠性能,并降低动态疲劳生热.     

KH-550对纤维素纳米晶替代炭黑补强天然橡胶的影响

本文采用酸水解工业微晶纤维素(MCC)制备纤维素纳米晶(NCC),将其与天然胶乳共凝沉,混炼时加入炭黑(CB),制备了天然橡胶(NR)/NCC/CB复合材料,研究了偶联剂KH-550对NR/NCC/CB(100/10/35)性能的影响,结果表明,KH-550用量为1-2phr时,NR/NCC/CB的硫化性能、混炼胶的加工性能、硫化胶的交联密度、抗屈挠龟裂性能、动态压缩疲劳生热、永久变形和耐磨耗性能明显改善。     

NR原位改性炭黑对NR胶料性能的影响

分别采用高温转矩流变仪和常温两辊开炼机制备NR原位改性炭黑(GCB)和NR/炭黑共混物(KCB),并制备GCB/NR和KCB/NR硫化胶,对其性能进行研究.结果表明,与KCB相比,GCB的耐热性能提高,结合橡胶质量分数增大;当炭黑用量相同时,与KCB/NR硫化胶相比,GCB/NR硫化胶的交联密度、定伸应力、压缩永久变形和储能模量较大,拉伸强度和回弹值较小;当炭黑用量小于60份时,GCB/NR硫化胶耐疲劳性能优于KCB/NR硫化胶.     

碳酸钙晶须增强炭黑NRNBR橡胶复合材料的研究

天然橡胶（NR）与丁腈橡胶（NBR）共混,共混胶兼并NR物理机械性能及NBR耐油性能,但炭黑补强/NR/NBR橡胶复合材料物理机械性能相比炭黑补强NR橡胶复合材料差。在炭黑补强/NR/NBR橡胶复合材料中,加入碳酸钙晶须旨在增强复合材料物理机械性能,提高其使用范围。本文采用钛酸酯偶联剂对碳酸钙晶须进行改性,研究改性后碳酸钙晶须对炭黑/ NR/ NBR橡胶复合材料性能的影响。结果表明：钛酸酯偶联剂改性后的碳酸钙晶须,表面性能改变,有效提高了碳酸钙晶须与炭黑/NR/NBR橡胶复合材料的相容性。当碳酸钙晶须用量为4份时,复合材料的综合性能最佳,有效改善复合材料Payne效应。     

分散剂B-52对白炭黑/天然橡胶复合材料性能的影响

通过机械共混法制备白炭黑/天然橡胶(NR)复合材料,研究分散剂B-52用量对白炭黑/NR复合材料性能的影响。结果表明:随着分散剂B-52用量的增大,复合材料的t_(10)和t_(90)呈现出先延长后缩短的趋势,结合胶含量和表观交联密度提高,综合物理性能先提高后有所降低;当分散剂B-52用量为2份时,复合材料的综合物理性能最佳。     

有机硅乳液用量对天然橡胶/丁苯橡胶并用胶性能的影响

研究有机硅乳液用量对天然橡胶（NR）/丁苯橡胶（SBR）并用胶性能的影响。结果表明：随着有机硅乳液用量的增大,NR/SBR并用胶的门尼粘度和FL减小,表明有机硅乳液可改善并用胶的加工性能;NR/SBR并用胶的t10和t90缩短,表明有机硅乳液会降低并用胶的加工安全性,但可提高并用胶的硫化速率;NR/SBR并用胶的拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度和DIN磨耗量先增大后减小,Payne效应先增强后减弱。当有机硅乳液用量为6.8份时,NR/SBR并用胶的物理性能、耐磨性能和炭黑分散性最好。     

高耐磨炭黑填充型粉末NR研究(Ⅲ)硫化胶的物理机械性能

研究了高耐磨炭黑(N330)填充型粉末天然橡胶[P(NR/N330)]硫化胶的物理机械性能.结果发现炭黑乳化剂、炭黑、操作油和包覆剂的用量及玻璃化转变温度对P(NR/N330)硫化胶的物理机械性能的影响比较明显.在适宜的粉末化条件下制备的P(NR/N330),其硫化胶的物理机械性能优于天然胶乳与炭黑的简单共沉胶(ENR/N330),而300%定伸应力则低于块状NR/N330机械混炼胶(MNR/N330).P(NR/N330)硫化胶拉伸断面形貌的SEM分析表明,包覆剂在用量为15份时,与NR基体形成互锁结构;DSC分析表明,二者部分相容,因此硫化胶具有较好的物理机械性能.     

埃洛石纳米管/白炭黑并用补强NR的研究

研究埃洛石纳米管(HNTs)用量对NR/HNTs复合材料以及NR/HNTs/白炭黑复合材料性能的影响,试验结果表明,HNTs用量为40份时,NR/HNTs复合材料的综合物理性能较好;当HNTs/白炭黑/小分子氢键配体T的用量比为20/20/1时,NR/HNTs/白炭黑复合材料的物理性能、加工性能和热稳定性均较好.扫描电镜和透射电镜分析表明,HNTs和白炭黑均能在NR基体中均匀分散.     

纳米凹凸棒土/炭黑复合填料对天然橡胶/丁苯橡胶/顺丁橡胶并用胶性能的影响

研究纳米凹凸棒土/炭黑N770/炭黑N330复合填料中纳米凹凸棒土/炭黑N770用量比对天然橡胶(NR)/丁苯橡胶(SBR)/顺丁橡胶(BR)并用胶性能的影响。结果表明:采用纳米凹凸棒土/炭黑N770/炭黑N330复合填料时,随着凹凸棒土用量增大,并用胶的F_L和F_(max)增大,硫化速度减慢,物理性能、耐磨性能和耐屈挠性能提高;纳米凹凸棒土/炭黑N770用量比为30/15时,并用胶的综合性能较优异。与添加其他无机填料(陶土、轻质碳酸钙和白炭黑)/炭黑复合填料的并用胶相比,添加纳米凹凸棒土/炭黑复合填料的并用胶拉伸强度和撕裂强度较高,耐屈挠性能较好,耐磨性能稍差。     

石墨烯/橡胶复合材料在输送带胶料中的应用

研究石墨烯/丁苯橡胶(SBR)复合材料或石墨烯/天然橡胶(NR)复合材料在输送带胶料中的应用。结果表明:添加石墨烯可以显著提高SBR胶料和NR/SBR胶料的300%定伸应力、拉伸强度、撕裂强度和耐磨性能;石墨烯/SBR复合母胶或石墨烯/NR复合母胶(石墨烯质量分数为0. 1)用量为10～15份时,胶料的加工安全性、物理性能、耐磨性能和耐热老化性能较好;添加少量石墨烯即可提高输送带胶料的抗撕裂性能和耐磨性能,有利于延长输送带的使用寿命。     

优化配方设计提高9.00－20 16PR轮胎的综合性能

通过对9.00-20 16PR轮胎胎冠胶、缓冲层、胎肩胶和胎体帘布层内外层胶的配方优化,提高了轮胎的速度、耐久性能.胎冠胶采用NR/BR(50/50)并用、炭黑N234/N220并用(用量54份);胎肩胶采用NR/BR(90/10)并用、硫化体系为促进剂NOBS、硫化剂DTDM和硫黄;缓冲胶采用全NR,炭黑N330/N660并用(用量44份)、硫化体系为促进剂CZ、不溶性硫黄与硫化剂DTDM;内外层胶采用NR/SBR/BR并用、炭黑N330/N660并用(用量40份)、硫化体系采用促进剂NOBS、DM、硫化剂DTDM和硫黄并用.改进后轮胎的速度性能达到110 km·h-1级运转h,耐久性超过120h.     

NR硫化胶的动态力学性能

采用无转子流变仪、橡胶加工分析仪、动态热机械分析仪研究了相对分子质量、炭黑用量、炭黑粒径、促进剂含量、氧化锌含量、硬脂酸含量和老化时间对NR硫化胶动态力学性能的影响。结果表明,0℃和60℃左右,低相对分子质量NR硫化胶的损耗因子(tanδ)略大于高相对分子质量NR硫化胶;随着炭黑用量的增加,硫化胶tanδ峰值减小,继续增加炭黑用量,NR硫化胶的炭黑网络结构增强,tanδ不断变大;随着炭黑粒径的增加,NR硫化胶的玻璃化转变温度(T_g)略向高温方向偏移,而处在高弹态后,硫化胶的tanδ随着炭黑粒径的增大而减小。     

多功能橡胶助剂STU的制备及其对白炭黑/天然橡胶复合材料硫化特性的影响

合成了一种新型多功能橡胶助剂STU,研究其对白炭黑/天然橡胶(NR)复合材料加工性能和硫化特性的影响。结果表明:STU结构中含有硫脲官能团和硅氧烷官能团;STU在热压条件下能够原位改性白炭黑表面,有效抑制白炭黑在橡胶基体中形成填料网络结构,改善混炼胶的加工性能;随着白炭黑用量的增大,STU/白炭黑/NR胶料的焦烧时间和正硫化时间延长,交联密度下降;白炭黑的最佳用量为30份。