增强氢化丁腈橡胶的性能研究

研究了碳纳米管和甲基丙烯酸锌分别增强氢化丁腈橡胶(HNBR)的硫化特性、力学性能,并对比了它们的硫化特性、力学性能、老化性能、高温拉伸性能、耐磨性能,通过橡胶加工分析仪分析了分别加入碳纳米管和甲基丙烯酸锌后橡胶的加工性能。结果表明,随着碳纳米管和甲基丙烯酸锌含量的增加,橡胶的扭矩增大,硫化时间缩短;拉伸强度基本不变,硬度、100%定伸应力、撕裂强度逐渐提高,拉断伸长率、回弹性减小。与甲基丙烯酸锌增强的橡胶相比,碳纳米管增强橡胶的扭矩较大,硫化时间较短;综合力学性能、老化性能、高温拉伸性能和耐磨性能较好;由橡胶加工分析仪可知,碳纳米管增强橡胶的储能模量较大,损耗因子较小。     

改性芳纶纳米纤维对羧基丁腈橡胶力学性能的影响

采用改性芳纶纳米纤维(m-ANFs)填充羧基丁腈橡胶(XNBR)硫化胶,研究了不同用量的m-ANFs对XNBR硫化胶的力学性能的影响。结果表明,m-ANFs较好地分散在橡胶基体中,可有效地改善XNBR硫化胶的力学性能,当m-ANFs的用量为5. 0份时,XNBR硫化胶的拉伸强度、扯断伸长率、100%定伸应力及撕裂强度分别提高了182%、42%、14%和101%。     

改性炭黑增强三元乙丙橡胶的力学性能与加工性能

研究了用甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、甲基丙烯酸-2-羟乙酯(HEMA)和N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)3种单体改性炭黑增强三元乙丙橡胶(EPDM)的力学性能,并用橡胶加工分析仪分析了GMA、HEMA和NMA改性炭黑对EPDM未硫化胶的加工性能。结果表明,GMA、HEMA和NMA改性炭黑均改善了EPDM硫化胶的力学性能,当其用量分别为3.75,3,3份时,EPDM硫化胶的定伸应力、拉伸强度和撕裂强度达到最佳值;降低频率、提高应变或温度有利于改善改性炭黑增强EPDM的加工性能。     

三聚氰胺甲醛树脂微球填充丁腈橡胶的性能

采用三聚氰胺甲醛树脂微球(MF)填充丁腈橡胶(NBR),研究了MF对NBR硫化特性、硫化动力学和力学性能的影响。结果发现,MF的加入能有效缩短NBR混炼胶的硫化时间、提高硫化速率,Ghoreisy模型能较好地描述MF/NBR混炼胶的硫化历程。随着MF用量的增加,MF/NBR硫化胶的力学性能逐渐提高,当其用量达到20份(质量)时,与未填充的NBR相比,100%和300%定伸应力、拉伸强度及撕裂强度分别提高了155%、90%、110%和80%。     

添加型抑制剂对高温硫化加成型硅橡胶性能的影响

比较了10种添加型抑制剂对高温硫化加成型硅橡胶的室温硫化活性、高温硫化性能、力学性能和加工性能的影响,确定适宜作高温硫化加成型硅橡胶抑制剂的化合物为马来酸二烯丙酯和富马酸二乙酯,使用这两种抑制剂制备的胶料的力学强度较好,拉伸强度分别达到9.08 MPa和9.84 MPa;而且贮存稳定性较好,室温下ts1-s可达到24 ...     

原位生成MDMA补强POE的研究

通过氧化镁与甲基丙烯酸(MAA)中和反应原位生成了甲基丙烯酸镁(MDMA),研究了MDMA各种因素对POE硫化胶性能的影响。结果表明,DCP用量、MgO/MAA摩尔比及MDMA理论生成量对POE硫化胶力学性能都有较大影响;三者用量依次为2份、0.5和30份时,硫化胶综合力学性能较好。DCP硫化的POE硫化胶拉伸强度可达26.82MPa。MDMA补强的POE硫化胶具有较好热氧老化性能、较高邵尔A硬度、高拉伸强度和高拉断伸长率。     

动态硫化EPDM/POE制备工艺与性能研究

采用动态硫化的方法制备了三元乙丙橡胶／聚乙烯烃类共聚物(EPDM／POE)热塑性弹性体。初步探讨了动态硫化EPDM／POE的共混温度、硫化剂用量等加工工艺参数对力学性能的影响。其拉伸强度和断裂伸长率随着加工温度的升高而提高；随着剪切速率的提高断裂伸长率增大，拉伸强度先增加后有所下降；提高;EPDM的比例其永久形变降低，同时硬度也下降。     

氧化石墨烯用量对丁苯橡胶硫化胶性能的影响

采用乳液共混法,将氧化石墨烯(GO)和丁苯橡胶(SBR)胶乳共凝制得GO/SBR硫化胶,研究了GO用量对SBR的力学性能、热稳定性能和导热性能的影响。结果表明,随着GO用量的增加,GO/SBR硫化胶的力学性能、热稳定性能及导热性能均得到提高。当GO填充量为5份时,GO/SBR硫化胶的拉伸强度和撕裂强度分别比SBR硫化胶提高了332%和300%,最大热分解温度提高了14.07℃,热扩散系数提高了13.6%,导热系数提高了16.8%。     

碳纳米管增强氢化丁腈橡胶的性能

以碳纳米管(CNTs)为增强填料,考察了CNTs用量对氢化丁腈橡胶(HNBR)混炼胶硫化特性及硫化胶物理机械性能、高温拉伸性能和耐老化性能的影响,并研究了CNTs增强HNBR硫化胶的动态力学性能和加工性能,表征了CNTs在橡胶中的分散状况。结果表明,随着CNTs用量的增加,HNBR混炼胶的硫化效率提高,且具有优异的抗硫化返原能力,HNBR硫化胶的拉伸强度变化不大,邵尔A硬度、100%定伸应力和撕裂强度逐渐提高,扯断伸长率和回弹性减小,高温扯断伸长率减小,高温拉伸强度和100%定伸应力提高;CNTs增强HNBR硫化胶老化后的拉伸强度无明显变化,邵尔A硬度和100%定伸应力提高,扯断伸长率减小。相比未增强HNBR硫化胶,CNTs增强HNBR硫化胶的弹性模量增大,损耗因子峰值减小,加工性能得到改善;CNTs在橡胶基体中整体分散比较均匀,局部存在团聚现象。     

补强剂对CO/ECO共混硫化胶断裂行为的影响

采用CO/ECO不同并用比、不同补强剂和不同用量作为研究变量,研究了CO/ECO共混硫化胶的力学性能和共混硫化胶的拉伸断面形貌。结果表明,当CO/ECO共混比为50/50,采用白炭黑补强的共混硫化胶拉伸强度较高,拉断伸长率达到1000%以上,拉伸断面胶料有明显流动现象;采用N220炭黑补强的共混硫化胶拉伸强度达到16.5MPa,拉伸断面粗糙并有明显"瓣膜",共混胶的综合力学性能较优,并具有较好的加工性能。     

助交联剂在氢化丁腈橡胶中的应用研究

研究了添加不同用量的助交联剂齐聚酯和三甲基丙烯酸三羟甲基丙烷酯(TMPTMA)氢化丁腈橡胶的硫化特性、力学性能,并对比了两种助交联剂对氢化丁腈橡胶的硫化特性、力学性能、老化性能、高温拉伸性能、耐磨性能和加工性能的影响。结果表明：随着齐聚酯和TMPTMA含量的增加,橡胶的扭矩增大,硫化时间缩短;拉伸强度基本不变,硬度、100%定伸应力、撕裂强度逐渐提高,拉断伸长率、回弹性减小。与添加齐聚酯的橡胶相比,添加TMPTMA橡胶的扭矩较大,硫化时间较短;对比添加齐聚酯和TMPTMA的橡胶,它们的力学性能、老化性能、高温拉伸性能和耐磨性能都非常接近,可见它们在硫化过程中的作用原理相似。由橡胶加工分析仪可知,添加TMPTMA橡胶的储能模量较小,损耗因子较大。     

液体聚丁二烯替代芳烃油在全钢载重子午线轮胎胎圈护胶中的应用研究

研究液体橡胶液体聚丁二烯(LPBD)替代芳烃油对全钢载重子午线轮胎胎圈护胶(顺丁橡胶/天然橡胶并用胶)的硫化特性、加工性能、物理性能、生热性能和动态力学性能的影响。结果表明:LPBD等量替代芳烃油后,胶料的t_(10)略有延长,t_(90)略有缩短,LPBD的增塑作用小于芳烃油;硫化胶的硬度、拉伸性能和抗撕裂性能提高,压缩温升降低,LPBD Activ-1000硫化胶的动态力学性能较好,LPBD Activ-50硫化胶与芳烃油硫化胶的动态力学性能相近。     

聚苯乙烯包覆硫黄微胶囊的制备与表征

采用一步法制备了聚苯乙烯(PS)包覆硫黄微胶囊,通过调节芯材壳材用量比得到了均匀包覆的硫黄微胶囊。结果表明,经包覆之后微胶囊表面变得粗糙,硫黄的热稳定性提高,将其应用到橡胶后不会影响加工工艺,但是硫化胶的力学性能得到了提升,拉伸强度提高了67%,这主要是由于壳材与胶料良好的相容性以及良好的分散性使得硫黄的利用效率提升。     

硫化体系对CSM电缆料性能的影响

研究了5种硫化体系对氯磺化聚乙烯(CSM)电缆料性能的影响;通过对电缆料硫化特性、力学性能、老化性能及阻燃性能的测试及分析。试验结果表明,不同硫化体系胶料硫化时间均较短,TAIC硫化体系胶料加工安全性最好;TRA硫化体系胶料的硬度、拉伸强度最大,季戊四醇硫化体系胶料具有较好的抗撕裂性能;老化后5种硫化体系胶料硬度增加,伸长率减小;TAIC硫化体系胶料的氧指数最大,总体来看,TAIC硫化体系电缆料的综合性能最佳。     

乙烯-乙酸乙烯酯共聚物/聚甲醛动态硫化热塑性弹性体的制备

以1,1-二叔丁基过氧基-3,3,5-三甲基环己烷(Luperox231)/N,N’-间苯撑双马来酰亚胺(HVA-2)为硫化体系,采用反应挤出动态硫化法制备了乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)/聚甲醛(POM)动态硫化热塑性弹性体。结果表明,EVA/POM动态硫化热塑性弹性体的综合力学性能明显改善,拉伸强度可达到12 MPa左右,但断裂伸长率较低;螺杆转速和挤出机加工温度对EVA/POM动态硫化热塑性弹性体的力学性能有影响,为制备性能良好的EVA/POM动态硫化热塑性弹性体,螺杆转速设定为250r/min,挤出机加工温度为145~175℃;Luperox231用量的增加使动态硫化热塑性弹性体的拉伸强度和断裂伸长率、永久变形以及肖D硬度均下降,而HVA-2用量的增加使动态硫化热塑性弹性体的拉伸强度和永久变形呈先降低后升高的趋势。     

助交联剂在彩色高硬度EPDM胶料中的应用

研究助交联剂TMPTMA和TAIC用量对高硬度乙丙橡胶(EPDM)混炼胶加工性能和硫化胶力学性能的影响。结果表明,助交联剂TMPTMA不仅有提高硫化速率的作用,也具有一定的软化效果,使混炼胶的流动性提高;随着TMPTMA用量的增加,EPDM硫化胶的硬度、拉伸强度、撕裂强度、100%定伸应力增大,而拉断伸长率和回弹性减小,共混胶的磨耗体积先减小后增大。助交联剂TAIC比TMPTMA的交联反应速度慢,交联密度较高;硬度和定伸应力较高,拉伸强度、撕裂强度、拉断伸长率和耐磨性都有所下降。     

酶辅助微生物凝固对天然橡胶性能的影响

采用酶辅助微生物凝固鲜胶乳提高天然橡胶产品性能,探究了酶用量对天然橡胶理化指标、硫化特性、加工性能、力学性能、机理及生热性能的影响。结果表明,随着酶用量的提高,生胶塑性初值和门尼黏度升高,塑性保持率降低;硫化胶正硫化时间(t₉₀)和焦烧时间(t₁₀)变短;生胶的弹性模量(G′)高,损耗因子(tan δ)小;硫化胶的拉伸强度、100%定伸应力及撕裂强度均呈上升趋势,老化处理后,硫化胶的力学性能同样保持升高的趋势;同时硫化胶温升呈下降趋势;此外,氮含量和凝胶含量有降低趋势,而丙酮溶物含量有升高趋势。     

共混比对丁腈橡胶/氯醚橡胶性能的影响

研究了共混比时常规共混及动态硫化共混丁腈橡胶(NBR)／氯醚橡胶(ECO)的力学性能及加工流变性能的影响。结果表明,共混比对NBR／ECO胶料的力学性能及加工流变性能影响显著。NBR经动态硫化后,压缩永久变形及挤出胀大明显减小,拉伸强度提高,表现黏度随ECO用量的增大而减小。共混比对常规共混胶的表观黏度影响不大。动态硫化有利于改善NBR／ECO胶料的加工性能。     

聚烯烃弹性体/聚丙烯热塑性弹性体的制备及力学性能

以过氧化物为硫化剂,用动态硫化法制备了聚烯烃弹性体(POE)/聚丙烯(PP)热塑性弹性体,研究了硫化剂用量、填料种类和加工次数对体系力学性能的影响。结果表明,增加硫化剂用量可以提高体系的拉伸强度,降低拉伸永久变形和压缩永久变形。碳酸钙和滑石粉对POE/PP体系无明显增强作用,炭黑的增强作用较此二者明显一些,这三种填料加入后都会使体系的扯断伸长率降低而硬度增大。加入石蜡油会使体系的扯断伸长率和压缩永久变形增大、硬度和拉伸强度降低。加工次数对POE/PP体系的力学性能无明显影响,说明体系具有较好的重复加工性能。     

水性聚氨酯改性天然胶乳膜的制备及性能

采用机械法制备水性聚氨酯(WPU)/天然胶乳(NRL)的共混乳液,自然流延并在热空气中硫化制得WPU/NRL硫化胶膜,考察了不同WPU用量下共混乳液的加工性能、胶膜硫化特性和硫化胶膜的力学性能、透气性及耐溶剂性。结果表明:随着WPU用量的增加,共混乳液的黏度上升,表面张力变化较小。WPU/NRL胶膜的正硫化时间缩短,交联密度先增大后减小;硫化胶膜的断裂伸长率降低,拉伸强度和300%定伸应力先增大后减小,硬度增大,当WPU用量为7.5份时,硫化胶膜的拉伸强度达到27.84 MPa。与NRL硫化膜相比,WPU/NRL硫化胶膜的透气性有所降低,耐溶剂性能与致密性得到改善。