导电炭黑及与沥青基碳纤维并用对NBR导电、导热性能的影响

研究了导电炭黑(VXC72)用量及与沥青基短切碳纤维(CF)并用对丁腈橡胶(NBR)的力学性能及导电、导热性能的影响;并用扫描电镜(SEM)观察填料的分散状态,同时考察了双辊开炼机对CF长径比的剪切破破坏程度。结果表明,随VXC72用量的增加,NBR/VXC72硫化胶的拉伸强度、撕裂强度和导热系数基本呈线性增加;体积电阻率呈阶梯形下降,逾渗阈值为25 phr。随VXC72/CF并用比的增大,NBR硫化胶的拉伸强度和撕裂强度明显降低,体积电阻率略有减小,而导热系数有一定程度的增加。填充20 phr CF时,NBR的导热系数较填充VXC72时提高了约30%。混炼使CF的长径比L/D剧烈降低,由原来的600降低到10-20,这也许是CF对NBR体积电阻率降低幅度不大的主要原因。     

导电炭黑和沥青基短切碳纤维对丁腈橡胶性能的影响

研究导电炭黑及其与沥青基短切碳纤维(PCF)并用对丁腈橡胶(NBR)物理、导电和导热性能的影响。结果表明:随着导电炭黑用量增大,导电炭黑/NBR硫化胶的拉伸强度、撕裂强度和热导率均呈增大趋势,而体积电阻率呈阶梯形减小趋势;随着导电炭黑用量减小和PCF用量增大,导电炭黑/PCF/NBR硫化胶的拉伸强度和撕裂强度均明显减小,体积电阻率略有降低,而热导率呈线性增大趋势。     

填充型NBR/EPDM导电复合材料的研究

研究了石墨/炭黑填充的NBR/EPDM导电复合材料力学性能、动态力学性能和压阻、温阻特性。结果表明,随NBR用量的减少,复合材料拉伸强度、撕裂强度和拉断伸长率均降低;与纯胶相比,填料在NBR/EPDM中分散性变差,复合材料Payne效应和损耗因子都增大。电阻率测试结果表明,NBR/EPDM并用胶电阻率明显低于纯胶;恒温下其电阻率随压力的增大先减小后增大;恒压下其电阻率随温度的升高而减小;NBR/EPDM并用比不同时,复合材料电阻率随压力、温度的变化趋势不尽相同。     

碳纤维/天然橡胶复合材料的性能研究

研究碳纤维(CF)用量对CF/天然橡胶复合材料的加工性能、硫化特性、物理性能、导电性能、导热性能和动态力学性能的影响。结果表明:添加3份CF的硫化胶物理性能较好;添加15份CF的硫化胶体积电阻率比未添加CF的硫化胶小3个数量级,热导率增大约21%;随着CF用量增大,硫化胶的抗湿滑性能提高,滚动阻力增大。     

不同用量和种类炭黑对热塑性聚烯烃弹性体胶料性能的影响

研究不同用量和不同种类炭黑(导电炭黑CSX946和VXC72以及炭黑N550)填充热塑性聚烯烃弹性体(POE)胶料的导电性能和物理性能.结果表明:在试验的炭黑用量范围(30～80份)内,随着导电炭黑CSX946用量的增大,POE胶料的体积电阻率降低,邵尔A型硬度和100％定伸应力增大,拉伸强度和拉断伸长率呈减小趋势,当...     

EPDM/PP TPV与导电炭黑复合材料导电性的研究

探讨EPDM/PP动态硫化热塑性硫化胶与导电炭黑复合材料导电性的影响因素。结果表明 ,导电炭黑用量(小于 15份 )增大 ,复合材料的体积电阻率显著减小 ,EPDM/PP共混比为 70 /3 0的复合材料减小趋势较缓 ;EPDM/PP共混比从 3 0 /70增大到 5 0 /5 0 ,复合材料的体积电阻率减小 ;EPDM/PP共混比大于 5 0 /5 0后 ,随着共混比增大 ,复合材料的体积电阻率呈增大趋势 ;导电炭黑用量达到 10份后复合材料热老化前后体积电阻率变化不大 ;复合材料具有明显的NTC效应 ,在 180℃的半熔融状态下体积电阻率几乎不变     

微观结构对丁腈橡胶硫化胶物理性能的影响

研究橡胶基体及填料微观结构对丁腈橡胶(NBR)硫化胶物理性能的影响。结果表明:随着丙烯腈质量分数的增大,炭黑补强NBR硫化胶的拉伸强度先增大后减小,拉断伸长率减小,邵尔A型硬度和撕裂强度增大;随着生胶门尼粘度的增大,炭黑补强NBR硫化胶的邵尔A型硬度基本不变,定伸应力增大,拉伸强度和拉断伸长率减小;随着炭黑粒径的减小,硫化胶的定伸应力呈增大趋势,拉伸强度和撕裂强度增大,高定伸下炭黑粒径对应力的贡献较大;随着炭黑结构度的提高,硫化胶定伸应力增大,拉伸强度和撕裂强度减小。     

硫化体系对导电炭黑填充NBR胶料性能的影响

研究普通硫化(CV)体系和有效硫化(EV)体系对导电炭黑填充NBR胶料性能的影响.结果表明.当导电炭黑用昔相同时,导电炭黑在CV体系胶料中的分散性优于EV体系胶料;CV体系胶料的硬度、拉伸强度、撕裂强度及体积电阻率均小于EV体系胶料,电磁屏蔽效能高于EV体系胶料.     

温度和炭黑用量对丁腈橡胶力学性能的影响

研究了测试温度和炭黑用量对丁腈橡胶(NBR)力学性能的影响,同时对实验数据进行了模拟。结果表明,随着炭黑用量的增大,NBR硫化胶拉伸强度、邵尔A硬度和撕裂强度均线性增大;在高温125℃下,NBR硫化胶拉伸强度和邵尔A硬度也随炭黑用量的增大而线性增大,撕裂强度呈指数增大。当炭黑用量为40份或50份时,NBR硫化胶力学性能随测试温度的升高呈指数分布降低,此时使用数学公式y(T)=A+BeKT进行非线性拟合,得到较高相关系数     

硫黄用量对NBR/CM并用胶性能的影响

研究在硫黄/过氧化物硫化体系下硫黄用量对NBR/氯化聚乙烯橡胶(CM)性能的影响。结果表明,随着硫黄用量的增大,NBR/CM并用胶的交联密度增大,硫化速率先增大后减小;硫化胶的100%定伸应力呈下降趋势,拉伸强度、拉断伸长率、浸油前后的质量变化率和体积变化率均先增大后减小,撕裂强度和压缩永久变形呈增大趋势,耐磨性能提高,耐热空气老化性能下降;当硫黄用量为0.8份时,NBR/CM并用胶的综合性能较好。     

石墨和碳纤维改性聚酰亚胺复合材料的导热性能

以石墨、碳纤维(CF)、聚酰亚胺(PI)三元复合材料为研究对象,考察了CF体积含量对PI三元复合材料导热性能的影响,并采用了拟二元体系模型探讨了石墨和CF填充PI复合材料的协同效应。结果表明,CF的加入可以提高复合材料的力学性能：拉伸强度呈现先升高后降低的趋势,当CF含量为11.8 %（体积分数,下同）时,拉伸强度可达66.37 MPa;弯曲强度随着CF体积含量的增而增加,当CF含量为24.6 %时,弯曲强度可达103.3 MPa。复合材料热导率呈非线性增长,表明石墨和CF间存在协同效应;当CF含量为34.1 %时,环境扫描电子显微镜分析表明,CF与石墨能很好地搭接,增大了传热面积,复合材料热导率可达0.512 W/(m·K),约是其计算值的2倍。     

改善丁腈橡胶仨元乙丙橡胶并用胶相容性的研究

研究氯化聚乙烯（CPE）和甲基丙烯酸锌（ZDMA）对丁腈橡胶（NBR）／三元乙丙橡胶（EPDM）并用胶相容性和物理陛能的影响。结果表明：随着CPE用量增大,NBR／EPDM并用胶的硬度、100％定伸应力、拉伸强度和撕裂强度呈增大趋势;随着ZDUA用量增大,NBR／EPDM并用胶的硬度、100％定伸应力和撕裂强度呈增大趋势,ZDMA用量过大导致胶料的拉伸强度等物理陛能下降,ZDMA用量以5～10份为宜;添加CPE或ZDMA,EPDM／NBR并用胶的相容性得到明显改善,zDMA在NB眦PDM并用胶中起补强和增容的作用。     

碳纳米管增强丁腈橡胶的性能研究

研究了碳纳米管用量对丁腈橡胶硫化特性、力学性能、高温拉伸性能、导热性能、耐磨性能、压缩疲劳性能和动态力学性能的影响,并通过扫描电子显微镜观察碳纳米管在橡胶中的分散情况。结果表明：随着碳纳米管含量的增加,胶料的最小扭矩和最大扭矩逐渐增大,焦烧时间和正硫化时间逐渐减少;拉伸强度和撕裂强度均是先提高后降低,拉断伸长率逐渐降低,100%定伸应力和300%定伸应力显著提高;高温拉伸性能中,性能保持率逐渐提高;导热系数逐渐提高,DIN磨耗体积逐渐降低;静压缩率逐渐降低,永久变形和疲劳温升逐渐增加。在动态力学性能中,加入碳纳米管后,橡胶的损耗因子峰值降低,储能模量在温度较低时较小。由扫描电子显微镜观察拉伸试样断面可知,碳纳米管在橡胶中整体分散均匀,局部存在团聚现象。     

官能化高乙烯基聚丁二烯橡胶与丁腈橡胶共混胶的性能

以氢化钠为活性剂、马来酸酐为改性剂,通过负离子反应对高乙烯基聚丁二烯橡胶(HVBR)进行官能化改性制备了官能化HVBR(FHVBR)。考察了FHVBR与丁腈橡胶(NBR)共混的质量比对FHVBR/NBR共混胶硫化特性、力学性能、耐热氧老化性能和电性能的影响,并通过差示扫描量热仪和扫描电子显微镜探讨了共混胶的两相相容性。结果表明,随着NBR用量的增加,FHVBR/NBR共混胶的硫化时间缩短、硫化效率提高,定伸应力和硬度增大,耐老化性能得以改善。NBR用量的增加使得FHVBR/NBR共混胶对不同频率下的微波吸收能力增强,共混胶的电阻率下降,导电性增强。然而,NBR用量增加导致共混胶的拉伸强度略有下降。     

丁腈橡胶/乙丙橡胶并用胶性能的研究

研究丁腈橡胶(NBR)/三元乙丙橡胶(EPDM)并用比对力学性能、老化性能和耐油性能的影响以及增容剂对共混胶性能的影响.结果表明,在NBR/EPDM共混胶中随EPDM用量的增加,硫化胶的硬度、拉伸强度、撕裂强度和定伸应力呈现下降趋势、拉断伸长率及耐低温性能有所改善,降低了NBR的耐汽油性能,但提高了耐含乙醇汽油性能.随着增容剂CM用量的增加,硫化胶拉伸强度、撕裂强度、100％定伸应力及硬度都呈增大趋势,采用扫描电镜可以清晰的看到添加CM改性后NBR/EPDM共混胶相容性得到显著改善.     

Composites based on CB/CF/Ag filled EPDM/NBR rubber blends with high conductivity

For many applications of conductive rubbers, it is desirable to endow the conductive rubber with high conductivity at low conductive filler loading. In this work, composites based on ethylene‐propylene‐diene monomer (EPDM) rubber and nitrile‐butadiene rubber (NBR) were prepared using carbon blacks, carbon fibers, and silver powders as fillers. As the weight fraction of silver powder increased, the hardness of composites increased gradually while the tensile strength and elongation at break decreased. SEM revealed that the EPDM/NBR blends exhibited a relatively co‐continuous morphology. The differential scanning calorimetry (DSC) curves reported the EPDM/NBR rubber blends were incompatibility. The thermogravimetry (TG) studies showed that adding a small amount of silver powder could improve the thermal stability of composites. These conductive composites exhibited good electrical property. At room temperature, when the total volume fraction of fillers was 15.20%, the volume resistivity of EPDM/NBR blend was only 0.0058 Ω cm. © 2014 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2015 , 132, 41357.     

回归分析法研究补强剂对NBR/EVM并用胶性能的影响

采用回归分析法研究了FEF和ZDMA用量对NBR/EVM并用胶性能的影响。结果表明,在试验范围内,随着FEF或ZDMA用量的增加,硫化胶的硬度、拉伸强度、撕裂强度、100%定伸应力、压缩永久变形逐渐增大,而拉断伸长率逐渐减小,耐油性能得到改善;由等高线曲线可以清楚地看出两者用量对性能影响的规律,并可以预测胶料的各项物性与配合剂用量之间的关系。     

氧化铝及碳纤维对EPDM/MVQ共混胶性能的影响

选用EPDM/MVQ共混胶为基体,研究了氧化铝、碳纤维/氧化铝对EPDM/MVQ共混胶力学性能、导热性能及导电性能的影响。结果表明,随着氧化铝用量的增加,共混胶的力学性能下降,导热性能增加,电阻变化不大;当氧化铝用量为200份时,复合材料的拉伸强度达到4.5MPa,导热系数达到1.1W/(m·k),选用氧化铝/碳纤维混合填料体系,当氧化铝和碳纤维的用量分别为100份和15份时,复合材料的拉伸强度达到4.8MPa,导热系数达到0.66 W/(m·k)。     

PA6/CF/EG导电复合材料的制备与性能

采用熔融共混法制备了不同碳纤维/热膨胀石墨(CF/EG)比例的尼龙6/碳纤维/热膨胀石墨(PA6/CF/EG)导电复合材料并研究其性能。结果表明,CF的加入能显著提高复合材料的力学性能;而随着EG含量的提高,复合材料的导电性能和导热性能显著提高,但力学性能在一定程度上得到降低。当CF质量分数为20%时,复合材料具有最优的力学性能,当EG质量分数为20%时,复合材料体积电导率可显著提高至0.262 S/m,热导率可达1.3379W/(m·K)。