气刺微割对天然生胶结构及流变特性的影响

选取不同浓度的乙烯气体刺激处理橡胶树割胶所得天然橡胶为研究对象,与常规2%乙烯利液体刺激和无刺激割胶所得天然橡胶作对比,探究了不同浓度气刺微割对天然橡胶分子链结构及流变特性的影响。采用凝胶渗透色谱、核磁共振交联密度、橡胶加工分析仪等手段对不同浓度气刺微割天然橡胶进行了表征。结果表明,刺激处理降低了天然生胶的相对分子质量,增大了相对分子质量分散指数,减小了生胶的交联密度;不同浓度气刺微割所得天然橡胶的支化度相对于未刺激处理天然橡胶均有降低;动态流变性能测试表明,刺激处理降低了胶料的弹性模量、黏度及粘流活化能,增大了胶料的流动指数,改善了胶料的加工流变性能。     

无机填料填充的HVPB/NR并用胶料的加工性能和力学性能的研究EI

研究了白色填料填充的高乙烯基聚丁二烯橡胶/天然橡胶(HVPB/NR)并用胶料的加工性能、物理-机械性能和微观结构形态。结果表明,该并用体系是微观多相体系,相畴为100～500nm。随HVPB用量增加,胶料的抗湿滑性、耐磨耗性、格林强度和脆性温度上升,混炼胶收缩率下降,拉伸强度、交联密度下降,混炼包辊性和硫化离模性变差。当用白色填料填充时,并用胶特中HVPB的配比低于50％时才便于加工使用。     

硬脂酸钙在环氧化天然橡胶中的应用

在半有效硫化体系中,研究硬脂酸钙用量对环氧化程度为25的环氧化天然橡胶(ENR25)的硫化特性以及硫化胶的物理力学性能、交联密度、耐热空气老化性能、热稳定性及热降解动力学的影响。结果表明,硬脂酸钙用量为1phr时,胶料的焦烧时间tS1较长,硫化速度较快,交联密度较高,物理力学性能较好;随着硬脂酸钙用量的增加,ENR25硫化胶的耐热老化性能提高,热降解反应的表观活化能E增大,热稳定性提高。     

快速凝固天然橡胶的结构和性能的研究

采用硬脂酸、异辛醇以及羟丙基甲基纤维素作为辅助剂制备了快速凝固天然橡胶,并对凝固后天然生胶的结构、加工性能、热稳定性和力学性能进行研究。研究表明快速凝固橡胶的蛋白质含量增加。与乙酸凝固相比,快速凝固天然橡胶具有更高的热稳定性、较低的损耗因子。同时,快速凝固天然橡胶的拉伸强度和撕裂强度相对乙酸凝固天然橡胶分别由18.0 MPa与28.9 kN·m~(-1)提高到21.1 MPa和35.5 kN·m~(-1),交联密度由4.39×10~5 mol/cm~3提高到5.09×10~5 mol/cm~3。     

天然橡胶/反式丁戊橡胶共混物在全钢子午线轮胎胎面胶中的应用EI北大核心CSCD

以天然橡胶(NR)为主体材料的全钢子午线轮胎胎面胶耐磨性普遍较差,为了提高耐磨性,并保持良好的综合性能,文中将全反式丁戊橡胶(TBIR)引入全钢子午线轮胎胎面橡胶配方,探讨TBIR部分代替NR对其性能影响。结果表明,随着TBIR含量提高,胎面胶耐磨性能显著提高,滚阻降低;通过原子力显微镜及差示扫描量热分析对胶料结晶性的研究,发现TBIR的并用量不宜过高,否则结晶度过高,对加工性能不利; TBIR并用量在20~30 phr时胶料各项性能最优。为了改善加工性能,讨论了TBIR塑炼对共混胶流变性能及各项物理性能的影响。     

天然橡胶/反式丁戊橡胶共混物在全钢子午线轮胎胎面胶中的应用

以天然橡胶(NR)为主体材料的全钢子午线轮胎胎面胶耐磨性普遍较差,为了提高耐磨性,并保持良好的综合性能,文中将全反式丁戊橡胶(TBIR)引入全钢子午线轮胎胎面橡胶配方,探讨TBIR部分代替NR对其性能影响。结果表明,随着TBIR含量提高,胎面胶耐磨性能显著提高,滚阻降低;通过原子力显微镜及差示扫描量热分析对胶料结晶性的研究,发现TBIR的并用量不宜过高,否则结晶度过高,对加工性能不利; TBIR并用量在20~30 phr时胶料各项性能最优。为了改善加工性能,讨论了TBIR塑炼对共混胶流变性能及各项物理性能的影响。     

硅橡胶分子量对硅泡沫性能影响的研究

选用4种不同分子量的液体硅橡胶(107硅橡胶)作为生胶制备出了室温下固化的硅橡胶泡沫材料.探讨了生胶胶料黏度对固化速度的影响,以及分子量大小对硅泡沫的泡孔形貌、物理力学性能、热稳定性的影响.随着基础胶料黏度的增大,凝胶时间及其表干时间缩短,即固化速度加快;随着生胶分子量的增大,硅泡沫的泡孔变小,拉伸强度、压缩模量逐渐增...     

沥滤法制备低蛋白天然橡胶的性能表征

低蛋白天然橡胶主要通过去除水溶性蛋白质来制备,且酶处理天然胶乳加离心法是脱除天然橡胶中水溶性蛋白质的主要方法。文章先采用碱性蛋白酶处理天然胶乳,然后用多次沥滤配合绉片去除水溶性蛋白质的方法制备低蛋白天然橡胶,并对沥滤法得到的低蛋白天然橡胶(L-LPNR)与离心法低蛋白天然橡胶(C-LPNR)进行性能对比,探究不同制备方法对低蛋白天然橡胶结构和性能的影响。由于沥滤法减小了离心力的作用,保留了天然橡胶分子链中的部分蛋白质水解产物。而蛋白质水解产物具备加速硫化和促进交联的作用,能使L-LPNR的硫化速度较快、交联密度较高;较高的交联密度限制了橡胶分子链间的滑移,相同的测试条件下L-LPNR的内生热比C-LPNR的大约低9℃。     

原位生成Al(OH)_3凝固天然橡胶的性能研究

将AlCl3与氨水溶液添加到天然胶乳中原位生成Al(OH)3凝固天然橡胶,通过扫描电镜观察Al(OH)3在橡胶中的分布情况并研究了不同Al(OH)3含量对天然橡胶硫化性能、物理力学性能及热稳定性的影响。结果表明,Al(OH)3对天然橡胶的硫化性能影响较大,且能提高天然橡胶的成炭率,反应生成量为15份Al(OH)3时其分散均匀且所得的胶料的性能优异。     

通用橡胶/硫磺/DM体系硫化中的交联网络演变

通过对不同硫化时间的顺丁橡胶(BR)、丁苯橡胶(SBR)、天然橡胶(NR)胶料的转矩硫化仪转矩值、交联密度、凝胶含量变化规律及胶料溶解情况的分析,研究了三种通用聚二烯烃橡胶硫化过程中交联网络形成过程.结果表明,硫磺/二硫代二苯并噻唑(DM)硫化体系的三种胶料在硫化初期(硫化诱导期)产生了类似于支化的初级交联;在硫化起步...     

微生物凝固天然橡胶和酸凝固天然橡胶生胶流变特性的研究

采用橡胶加工分析仪(RPA)研究了微生物凝固天然橡胶(NR-m)和酸凝固天然橡胶(NR-a)生胶的弹性模量(G′)和损耗因子(tanδ),并用Ostwald幂律方程和Arrhenius-Frenkel-Eyring方程求取天然橡胶的流动指数(n)、流体稠度(k)及粘流活化能(E)。研究结果表明:两种凝固工艺天然橡胶生胶的G′、tanδ、n、k及E都具有相同的变化趋势,且NR-m的G′、k和E均高于NR-a的,而其tanδ和n则均比NR-a的低。     

聚乙烯醇水溶液的剪切流变行为

研究了不同浓度和分子量的聚乙烯醇(PVA)水溶液的流变性能。讨论了剪切速率和温度对PVA水溶液的表观黏度、非牛顿指数和粘流活化能的影响。实验结果表明,随剪切速率增加,不同浓度和聚合度样品间黏度的差别降低,所有PVA水溶液均显示剪切变稀行为。随PVA浓度提高,溶液的非牛顿指数是先增大后降低。同时发现剪切速率的变化影响PVA水溶液黏度的温度依赖性。     

热机械剪切脱硫过程中橡胶结构的变化

采用自行组装的长径比为60∶1的双螺杆挤出机对废旧轮胎胎面胶粉热机械剪切脱硫。研究发现,通过热机械剪切的橡胶交联密度降低了62.35%,并且随着主机转速的增加,橡胶的交联密度进一步降低,微观结构也发生了变化。利用凝胶渗透色谱仪分析脱硫前后相对分子质量分布情况,发现随着主机转速的增加,橡胶溶胶的相对分子质量由大变小,相对分子质量分布宽度由宽变窄;用红外光谱仪对胶粉脱硫前后进行表征,结果表明,交联结构被破坏,生成了含硫基团的化合物,同时证实了线型天然橡胶(NR)的存在。根据脱硫前后橡胶官能团的变化以及键能与分子链的关系,研究了热机械剪切对橡胶结构的影响。     

多巴胺处理芳纶对增强天然橡胶复合材料性能的影响

采用磷酸溶液对芳纶纤维进行表面处理,再用多巴胺对纤维进行涂覆,将得到的纤维经过环氧(溶于丙酮溶液中)的浸泡,将处理后的纤维、液体橡胶和天然橡胶制成母炼胶,制备芳纶纤维增强天然橡胶的复合材料。考察了磷酸、多巴胺、环氧对纤维的改性效果及对复合材料力学性能的影响。红外光谱、扫描电镜检测表明芳纶的改性改善了纤维表面与复合材料间的界面粘接,力学性能显示多巴胺、环氧对芳纶纤维的处理使复合材料的力学性能提高,几乎都提高了20%以上。橡胶加工流变性能分析表明不同的改性都增大了复合材料的储能模量和损耗模量,从而改善了纤维与橡胶基体的界面粘合。     

废纸纤维素纳米晶对炭黑补强天然橡胶的硫化特性及加工性能的影响

采用碱解及酸解从废纸中提取纤维素纳米晶,并制备天然橡胶/废纸纤维素纳米晶/炭黑复合材料,研究了废纸纤维素纳米晶(PNC)部分取代炭黑后对天然橡胶硫化特性及加工性能的影响。结果表明,提取的PNC为棒状,直径为20~60 nm,长度为200~600 nm;力学性能表明当PNC替代炭黑量为10~15 phr时,力学性能能够保持甚至略高于45 phr炭黑补强时的性能,从而可以达到减少炭黑用量和改善橡胶制品难以降解的目的。胶料的硫化速率随温度的升高而增大,相同温度下,随着PNC量的增加,硫化速率略微减小,同时PNC的加入使体系的反应活化能略微增加,即PNC的加入对硫化反应略有抑制作用但影响不大;PNC部分替代炭黑后,Payne效应减弱,填料的网络化程度降低,胶料的加工性能得到改善。     

天然橡胶/羧甲基壳聚糖抗菌复合膜的力学性能研究

采用胶乳共混法制备得到了天然橡胶羧甲基壳聚糖(NR/CCS)复合胶膜,通过NMR交联密度仪、拉力测试机、动态热力学分析仪等对复合材料的性能进行了表征。结果表明,复合胶膜的交联密度略微增大(5.75×10-5mol/cm3),力学性能增强到11.25MPa,并且复合胶膜的弹性模量增大,刚性增强,并通过这些测试证明了NR与CCS分子存在氢键的作用。     

介质润滑条件下不同氧化锌丁腈橡胶的摩擦学行为

运用MWF-1型往复式微机控制磨损试验机研究了介质润滑条件下不同氧化锌丁腈橡胶的摩擦学行为。对不同氧化锌胶料进行常规制备,磨损试验润滑介质分别选为基础油、基础油/环己烷和环己烷。胶料磨损表面形貌利用扫描电子显微镜进行观察。研究结果显示:基础油润滑条件下,不同氧化锌胶料摩擦系数随磨损时间延长逐渐增大;其他润滑条件下,胶料摩擦系数随磨损时间延长先减小后增大。由各胶料在不同润滑条件下磨损量变化率(与基础油条件下胶料磨损量比较)可以看出,含改性纳米氧化锌胶料的磨损量变化率最小,分别是基础油/环己烷条件下为11.5%和环己烷中为20.7%;含普通氧化锌胶料磨损量变化率最大,分别为50%和82.5%。改性氧化锌胶料具有较高的交联密度,能有效抵御外界液体介质侵入破坏交联网络,保障了胶料具有较高程度的交联而不易被外界机械应力破环,因此耐磨损性能优异。     

含双官能团链转移剂存在下的苯乙烯RAFT细乳液聚合

合成了S-丙酸-S’-(α-甲基-α’-乙酸)-三硫代碳酸酯(TTC),以TTC为可逆加成-断裂链转移(RAFT)试剂,对苯乙烯的细乳液聚合反应进行了研究,用凝胶渗透色谱、动态光散射、核磁共振、电导率仪对所得聚苯乙烯(PSt)进行了分析。结果表明,PSt的相对分子质量随转化率呈线性增长,其多分散指数(M_w/M_n)较窄,具有明显活性聚合的特征;随着TTC浓度增大,聚合速率下降,乳胶粒径增大,PSt相对分子质量下降,且实测相对分子质量与理论相对分子质量越来越接近;核磁分析表明,PSt大分子末端TTC基团的保有度很高;根据电导率值间接证实了羧基存在于PSt微球表面上。     

干摩擦条件下氧化锌对丁腈橡胶摩擦磨损行为的影响

运用环-块摩擦磨损试验机研究了不同类型氧化锌对丁腈橡胶干摩擦磨损性能的影响。将不同类型氧化锌加入丁腈橡胶,对试样进行常规制备,磨损后橡胶表面分子结构利用红外光谱仪进行分析。结果表明,与添加普通氧化锌、纳米氧化锌和改性普通氧化锌的胶料相比,添加改性纳米氧化锌胶料表现出了优异的耐摩擦磨损性能。其磨损量为0.021g,仅为添加普通氧化锌胶料磨损量的1/4;摩擦系数为0.4,是添加4种氧化锌胶料中最低的;且胶料仅发生了磨粒磨损,未出现其他更为严重的磨损形式。文章对于添加不同类型氧化锌胶料摩擦磨损性能出现差异的原因进行了分析。分析结果表明,摩擦生热导致的硫化返原是造成胶料磨损程度不同的根本原因。即摩擦生热引起多硫键断裂及主链改性,造成胶料交联密度的下降,降低了胶料的耐摩擦磨损性能。     

EVOH/纳米SiO2复合材料的加工流变性能及应用

采用高级毛细管流变仪,分别测定乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)及EVOH/纳米SiO<,2>复合材料的流变性能,研究了不同温度、不同纳米SiO<,2>含量对复合材料加工性能的影响.以上述流变性能测试为参考,改变加工工艺,采用熔融共混法制备EVOH/纳米SiO<,2>复合材料并吹塑成膜,测试薄膜的性能.结果表明,随着纳米S...