伊蒙粘土/炭黑/天然橡胶复合材料的性能研究

采用伊蒙粘土替代部分炭黑,研究伊蒙粘土用量对伊蒙粘土/炭黑/天然橡胶复合材料硫化特性、物理性能、动态力学性能和导热性能的影响。结果表明:随着伊蒙粘土用量增大,混炼胶的Payne效应减弱,最大转矩减小,正硫化时间缩短;硫化胶的耐热老化性能、气密性、抗冲击性能提高;添加5和7份伊蒙粘土的硫化胶物理性能和耐磨性能与未添加伊蒙粘土的硫化胶相当,且明显好于添加10和15份伊蒙粘土的硫化胶;伊蒙粘土可明显提高硫化胶的抗湿滑性能、减小滚动阻力。     

稻壳源白炭黑/炭黑/天然橡胶复合材料的性能研究

试验研究稻壳源白炭黑/炭黑并用对天然橡胶硫化胶性能的影响。结果表明:当稻壳源白炭黑/炭黑用量比较高时,胶料的M_L较大,t_(10)较短,t_(90)较长,物理性能较差;当稻壳源白炭黑、炭黑用量较为均衡时,硫化胶的物理性能变化不大,动态力学性能较好;稻壳源白炭黑/炭黑用量比对硫化胶耐寒性能的影响不大;当稻壳源白炭黑/炭黑用量比为20/40和25/35时,硫化胶的综合性能较好。     

天然橡胶/炭黑/二硫化钼复合材料的制备和性能研究

采用超声粉碎法制备二硫化钼(MoS_2)纳米碎片,以不同用量的MoS_2(纳米碎片)等量替代天然橡胶(NR)/炭黑(CB)复合材料中部分CB,制得NR/CB/MoS_2复合材料,研究不同用量MoS_2等量替代部分CB对复合材料Payne效应、硫化特性、物理性能、耐磨性能和动态力学性能的影响。结果表明:少量MoS_2等量代替部分CB有助于复合材料中填料分散,MoS_2用量过大则使填料又趋于聚集;少量MoS_2等量代替部分CB会减弱复合材料的Payne效应,有利于提高复合材料的物理性能和耐磨性能,但对复合材料的滚动阻力和抗湿滑性能影响较小;过量MoS_2等量代替部分CB,则其对复合材料的补强能力减弱,甚至导致复合材料性能下降。     

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。     

石墨烯/炭黑/天然橡胶复合材料的制备与性能研究

采用硅烷偶联剂KH570改性氧化石墨烯,并还原制备石墨烯。用机械共混的方法制备石墨烯/炭黑/天然橡胶复合材料,研究了石墨烯/炭黑/天然橡胶复合材料的力学性能、导热性能、磨耗性能以及复合材料的微观结构,并与炭黑/天然橡胶复合材料性能对比。结果表明,石墨烯添加1 phr石墨烯,石墨烯/炭黑/天然橡胶复合材料的裤形撕裂强度提升显著,提高了40%。老化前磨耗降低17.1%,老化后磨耗降低10.2%。添加了1.5 phr石墨烯,石墨烯/炭黑/天然橡胶复合材料导热系数提高了17%左右。     

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。     

紫炭黑/天然橡胶复合材料的制备及性能研究

以黄原胶为辅助剂,采用湿法制备紫炭黑/天然橡胶(NR)复合颗粒胶,研究了紫炭黑用量对紫炭黑/NR复合材料硫化特性、力学性能、加工性能和动态性能的影响。结果表明,紫炭黑/NR颗粒胶粒径大小均一,紫炭黑未渗出或散开,紫炭黑和天然胶乳共凝效果较好;紫炭黑的添加可以改善复合材料的物理性能,当紫炭黑用量为20份时,复合材料综合性能较好;橡胶加工分析(RPA)表明,紫炭黑的加入使复合材料的tanδ增加,弹性模量降低,加工性能得到改善。     

超声波湿法混炼炭黑/天然橡胶复合材料的性能研究

利用超声波的乳化均质作用,将经水湿润的炭黑与稀释的天然胶乳混合均匀,然后采用蒸发成膜法和胶凝成膜法制备胶膜(炭黑/天然橡胶复合材料),探究制膜方法及超声波处理时间和功率对胶膜性能的影响。结果表明:蒸发成膜法成膜时间过长,打开的炭黑二次结构重新团聚,胶膜中炭黑分散性差,胶膜的拉伸强度较小,而胶凝成膜法稳定性更高,胶膜中炭黑分散性好;超声波处理时间为90 s、功率为840~960 W时,超声波的乳化均质效果最好,炭黑二次结构打开程度更高,此时采用胶凝成膜法制备胶膜,成膜速度快,炭黑来不及团聚,胶膜中炭黑分散性较好和结合橡胶较多,胶膜的拉伸强度较大。     

导电炭黑/天然橡胶/天甲橡胶复合材料电磁性能研究

采用机械共混法制备了导电炭黑填充天然橡胶/天甲橡胶(1:1)复合材料,研究了导电炭黑(CCB)含量对复合材料微观结构和电磁性能的影响。结果表明,随着CCB含量的增加,复合材料的导电率、吸波性能和介电损耗逐渐增强;当CCB含量为30 phr时,复合材料导电率、反射损耗和介电损耗正切分别为0.92 S/m、-42.07 d B和4.24。基于传输线理论的吸波机理分析发现,复合材料的吸波性能主要源于CCB网络的传导损耗、界面极化和多面散射,并与CCB的微观连通性密切相关。     

碳酸钙晶须补强炭黑/天然橡胶/丁腈橡胶复合材料的性能研究

采用钛酸酯偶联剂对碳酸钙晶须进行改性,研究改性碳酸钙晶须对炭黑/天然橡胶/丁腈橡胶复合材料性能的影响。结果表明:改性后碳酸钙晶须的表面性质改变,有效改善了碳酸钙晶须与橡胶基体的相容性,提高了复合材料的物理性能和储能模量,增强了Payne效应,对耐油性能影响不大;当改性碳酸钙晶须用量为4份时,复合材料的综合性能最佳。     

臭氧改性炭黑/天然橡胶湿法混炼复合材料的性能研究

通过臭氧改性炭黑的亲水性,研究臭氧改性炭黑/天然橡胶湿法混炼复合材料的性能。结果表明：与炭黑相比,臭氧改性炭黑的表面含氧官能团增加,亲水性增强,更适用于天然橡胶复合材料的湿法混炼工艺;当臭氧改性炭黑浆液的质量分数为0.08时,复合材料的耐磨性能大幅提升,滚动阻力降低,综合性能较优。     

炭黑增强天然橡胶复合材料的性能

主要研究了新型炭黑、N330和N550对天然橡胶复合材料的影响,并对补强填料网络机理进行了探索。结果表明:随着新型炭黑用量的增加,拉伸强度先减小然后趋于平缓,拉断伸长率和压缩永久变形逐渐减小,DIN磨耗体积先减小后增大,撕裂强度呈现增大后减小趋势,新型改性炭黑用量为50份时,综合性能较好。炭黑N330、N550用量在35~50份之间存在临界值,使得胶料储能模量突然增大,出现较强的Payne效应,填料网络的形成,包括炭黑补强单元之间相互作用形成的网络以及炭黑粒子-炭黑粒子之间的相互作用,网络结构形成的过程存在逾渗行为。     

甲基丙烯酸羟乙酯接枝天然橡胶对白炭黑/天然橡胶复合材料性能的影响

研究甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）接枝天然橡胶（NR）（NR-g-HEMA）接枝率和用量对白炭黑/NR复合材料性能的影响。结果表明：与未加入NR-g-HEMA的白炭黑/NR复合材料相比,加入NR-g-HEMA的白炭黑/NR复合材料的硫化速度、交联程度、邵尔A型硬度、定伸应力和撕裂强度增大,压缩疲劳生热明显降低;当NR-g-HEMA接枝率为10%和用量为10份时,白炭黑/NR复合材料的拉伸强度最大,压缩疲劳生热最低;NR-g-HEMA与NR相容性较好,加入NR-gHEMA的白炭黑/NR复合材料中白炭黑在橡胶相中分散更均匀,两者具有更强的界面结合效果。     

一种硅炭黑/天然橡胶复合材料的制备方法

一种后期无断链的硫调型氯丁橡胶的制备方法     

稻壳源白炭黑/炭黑填充天然橡胶复合材料的综合性能研究

采用红外光谱（IR）进行稻壳源白炭黑(SiO2)的成分分析,表明其有机物成分的存在;采用扫描电镜（SEM）进行稻壳源白炭黑微观结构形态分析,表明其粒径小,结构松散,比表面积大,一次结构及其聚集态结构特征明显。通过对填充稻壳源白炭黑的天然橡胶硫化胶低温脆断表面进行扫描电镜分析,表明添加硅烷偶联剂双-（γ-三乙氧基硅基丙基）四硫化物（Si-69）使稻壳源白炭黑呈现一次结构纳米尺度分散,整体分布较为均匀。通过对稻壳源白炭黑/炭黑填充天然橡胶硫化胶的物理机械性能及动态力学性能研究,结果表明随稻壳源白炭黑/炭黑并用比例的改变,其耐寒性、滚动阻力、抗湿滑性能及综合物理机械性能均有不同程度的变化。     

环氧化天然橡胶对累托石/炭黑/天然橡胶纳米复合材料性能的影响

研究环氧化天然橡胶（ENR）对累托石（REC）/炭黑/天然橡胶（NR）纳米复合材料性能的影响。结果表明：REC/炭黑/NR纳米复合材料中填料分散均匀,REC片层呈纳米级分散;ENR改善了REC与橡胶基体间的界面相互作用,增大了复合材料交联密度,从而显著提高了复合材料的力学性能、抗切割性能和耐磨性能,且各性能增幅随ENR用量的增大而增大。     

环氧化天然橡胶对累托石/炭黑/天然橡胶纳米复合材料性能的影响

研究环氧化天然橡胶(ENR)对累托石(REC)/炭黑/天然橡胶(NR)纳米复合材料性能的影响。结果表明:REC/炭黑/NR纳米复合材料中填料分散均匀,REC片层呈纳米级分散;ENR改善了REC与橡胶基体间的界面相互作用,增大了复合材料交联密度,从而显著提高了复合材料的力学性能、抗切割性能和耐磨性能,且各性能增幅随ENR用量的增大而增大。     

碳纳米管炭黑天然橡胶复合材料的制备与性能研究

碳纳米管以其特殊的结构与优异的性能成为橡胶补强的理想填料。本文中我们采用两种不同牌号的碳纳米管(分别为Flotube 7000、9011)与炭黑N660作为实验原料,制备了碳纳米管/炭黑/天然橡胶复合材料,并对其性能进行了探讨。结果发现：碳纳米管的加入能明显提高复合材料的定伸应力,具有一维取向排列且长径比较大的Flotube 7000(以下简称7000)对力学性能的提高程度最大。且我们将碳纳米管7000、9011分别与炭黑N660并用,对于提高复合材料的导热性能并没有如我们预期的一样存在所谓的“叠加关系”甚至是“协同效应”,而是对于提高复合材料导热有着一定的“负协同效应”。     

碳纳米管／炭黑／天然橡胶复合材料的性能研究

研究碳纳米管/炭黑/天然橡胶复合材料的性能。结果表明:碳纳米管的加入能明显提高复合材料的定伸应力,具有一维取向排列且长径比较大的碳纳米管Flotube 7000对物理性能的提高作用明显;碳纳米管与炭黑并用对提高复合材料的导热性能具有一定的负协同效应。     

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)。