氢化丁腈橡胶共混改性技术研究进展

氢化丁腈橡胶性能优异,在石油、汽车等领域得到了广泛应用。但其价格昂贵,因此开展氢化丁腈橡胶与其它聚合物共混改性研究,以获得性能和价格上的平衡是很有意义的。综述了国内外近十年来氢化丁腈橡胶与其它各种橡胶、塑料和短纤维共混改性的技术进展,并展望了氢化丁腈橡胶共混改性的发展趋势。     

硫化体系对氢化丁腈橡胶性能的影响

本文探讨了不同硫化体系对混炼胶硫化特性及硫化胶力学性能、老化性能、压缩模量及压缩永久变形性能的影响。结果表明:含有活性双键的助交联剂能不同程度提高混炼胶的最高转矩,硫化胶的定伸强度,硬度,压缩模量,改善硫化胶的压缩永久变形。其中采用DCP与硫化助剂A并用时,硫化胶的综合性能最好。     

羟甲基丙烯酸锌的反应特征及其对氢化丁腈橡胶的增强规律

通过差示量热(DSC)确定了羟甲基丙烯酸锌(HZMMA)在升温过程中的吸放热特征温度,用原位变温红外光谱法研究了HZMMA的结构变化。结果表明:HZMMA在升温过程中依次发生了结晶熔融吸热、聚合反应放热、高温分解等情况;对应的结构发生了Zn-OH的脱水缩合反应,CH_2=C—的不饱和双键发生了加聚反应。详细探讨了HZMMA对HZMMA/氢化丁腈橡胶(HZMMA/HNBR)复合材料力学性能和热性能的影响。系统力学测试表明HZMMA能明显提高HZMMA/HNBR复合材料的力学性能,当HZMMA用量为30份时,复合材料的拉伸强度达到最大值。DSC数据显示HZMMA提高了HZMMA/HNBR复合材料的玻璃化转变温度。     

液体丁腈橡胶的化学改性及应用

用新型Rh-Ru双金属加氢催化剂研究液体丁腈橡胶(LNBR)加氢成液体氢化丁腈橡胶(LHNBR)的工艺。主要讨论LNBR胶液浓度、催化剂浓度、三苯膦用量、温度、压力和反应时间等因素对液体丁腈橡胶加氢的影响。得到较佳加氢工艺参数：NBR的质量分数为30％、催化剂质量分数为0．35％、三苯麟用量为催化荆用量的6～8倍、加氢温度140C、压力1．4MPa、反应时间6h,加氢度可达87％以上。获得的LHNBR用做氢化丁腈(HNBR)的增塑剂,可使HNBR具有好的耐油性和更高的耐热性能。因而LHNBR是一种新型、特种的耐热、耐油增塑剂。     

氢化丁腈橡胶的结构与性能研究

使用红外光谱(IR)、差示扫描量热法(DSC),热失重(TGA)等方法研究氢化丁腈橡胶(HNBR)分子结构与其低温、高温下物理性能之间的关系.研究结果显示,HNBR橡胶在720～730cm-1处具有明显的(CH2)n(n>4)红外特征吸收峰,由此可以鉴别HNBR与丁腈橡胶(NBR);随丙烯腈含量及氢化度的增大,HNBR...     

聚四氟乙烯低温等离子体表面改性与粘接性能

利用自行研制的真空低温等离子体设备对聚四氟乙烯(Teflon)薄膜材料进行表面处理,并对等离子体处理后Teflon之间粘接性能作了研究,找到了一些实用的工艺;采用静态接触角、SEM和XPS对等离子体处理前后Teflon的表面接触角、时效性、微观结构及表面成分的改变进行了分析。实验结果显示,其表面接触角随处理时间的变化存在一个最佳值,随着处理时间的进一步增加,其亲水性又开始变差。     

芳纶短纤维对氢化丁腈橡胶复合材料性能的影响

选用芳纶短切纤维(DCF)和芳纶浆粕(PPTA)2种芳纶短纤维分别补强炭黑N220填充、过氧化物硫化的氢化丁腈(HNBR)胶料,力求制备出高强度、高模量的HNBR复合材料,比较了芳纶短纤维的类型和用量对氢化丁腈胶料性能的影响。实验结果表明,随着DCF用量的增加,HNBR/CB体系的门尼黏度增加,但PPTA对HNBR/CB体系的门尼黏度几乎没有影响;芳纶短切纤维DCF填充的HNBR/CB体系比芳纶浆粕PPTA填充的HNBR/CB体系具有更明显的填料网络;DCF填充的HNBR/CB体系具有更高的硬度、拉伸强度以及撕裂强度。     

改性聚四氟乙烯分散树脂的研制及性能

通过引入改性单体和优化工艺条件 ,制得初级粒子粒径小且分子量分布均匀的改性聚四氟乙烯分散树脂乳液。由此制得的浓缩液乳化剂含量低 ,外观透明 ,稳定性优良 ,用于金属表面涂覆 ,涂层亮度接近进口同类产品 ;制得的树脂细粉可进行连续推压、连续烧结加工 ,其制品的透明度明显好于进口的同类产品。     

纳米CaCO3改性聚四氟乙烯复合材料的性能

采用冷压烧结工艺制备聚四氟乙烯（PTFE）/纳米CaCO3复合材料,并研究了其性能。实验结果表明,通过差示扫描量热（DSC）分析,少量纳米CaCO3对PTFE结晶度有一定程度提高,起到异向成核作用;复合材料的结晶速率随结晶温度的升高而降低;相同的结晶温度下,复合材料的半结晶时间t1/2和最大结晶时间tmax高于纯PTF...     

聚四氟乙烯的改性及应用

本文介绍了聚四氟乙烯 (PTFE)填充改性以及改性PTFE的应用。     

氢化羧基丁腈橡胶/AO-2246复合材料阻尼性能研究

以氢化羧基丁腈橡胶(HXNBR)为基体,加入极性有机小分子2,2'-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(AO-2246)进行改性,制取了HXNBR/AO-2246复合材料,对其阻尼性能进行研究。结果表明,AO-2246质量分数在40%以内时,随其用量的增加HXNBR/AO-2246复合材料阻尼性能逐渐提高,在40%时状态最佳,此时损耗因子(tanδ)峰值为2.21,对应玻璃化转变温度(T_g)为24.9℃,tanδ>0.3的有效阻尼温域为32.6℃。HXNBR/AO-2246复合材料阻尼性能的提高是基于HXNBR中氰基(—CN)和羧基中的C=O与AO-2246中的羟基(—OH)形成了氢键网络作用,以及AO-2246较大侧基所带来的位阻效应。同时,随着AO-2246用量逐渐增加,小分子达到饱和并开始自聚结晶,材料出现两相结构,在AO-2246质量分数为50%时,过多的小分子使得材料阻尼性能下降,但对应Tg继续往高温方向移动。     

飞秒激光对聚四氟乙烯表面的影响

主要介绍了一种加工聚四氟乙烯表面的新方法。应用飞秒激光对聚四氟乙烯表面进行改性,得到具有纳米-微米尺度的膨化结构,并对其表面的光学性能及润湿性作了进一步研究。从而说明了飞秒激光是加工聚四氟乙烯一个极其方便、有效、绿色的加工工具,并且可以使聚四氟乙烯表面呈现出超疏水性能。     

氢化石油树脂对BOPP烟膜性能的影响研究

研究了9种不同类型氢化石油树脂对BOPP烟膜雾度、热收缩力和抗板结能力等性能影响,研究结果表明,综合衡量对各项指标的影响,添加4#、5#和8#的氢化石油树指对BOPP的性能影响最佳。结合笔者多年的使用经验,并一进步提出了选择氢化石油树脂的关键指标:软化点不宜低于125,黄色指数不宜大于1,热稳定性不宜小于2,挥发性不宜超过1%。     

天然橡胶-氢化丁腈橡胶的共硫化及性能研究

天然橡胶(NR)和氢化丁腈橡胶(HNBR)因不饱和度和极性的差异,存在硫化速度不匹配、填料分散等问题,难以实现两胶的并用。本文通过先制备不同硫黄/促进剂比例的NR和HNBR母炼胶,再将母炼胶并用制备NR/HNBR复合材料,解决了NR和HNBR共硫化的问题。研究了NR/HNBR的相态结构和填料在NR和HNBR两相的分散状态,结合相态结构和填料分散分析了NR/HNBR并用比对复合材料硫化特性、动静态力学性能、耐磨性和压缩温升的影响。结果表明:并用HNBR的复合材料混炼胶的门尼黏度增大,焦烧时间和正硫化时间缩短;随着HNBR含量增加,HNBR相的尺寸增大,硫化胶的硬度及100%和300%定伸应力增加,拉伸强度、撕裂强度、断裂伸长率和拉断永久变形减小,耐磨性和抗湿滑性提高,压缩疲劳温升增大。     

聚四氟乙烯改性三元乙丙橡胶的性能

采用混炼后硫化的方法制备聚四氟乙烯(PTFE)及纳米二氧化硅(Si O2)改性的三元乙丙橡胶(EPDM)。扫描电镜、红外光谱等表明PTFE与EPDM具有较好的相容性;差示扫描量热法DSC测试表明,复合物具有唯一的玻璃化转变温度;当PTFE加入量为5份时,PTFE与EPDM具有较好的相容性,此时EPDM-PTFE的力学性能达到最高,其抗拉强度、断裂伸长率、硬度和撕裂强度分别为22. 42 MPa、588. 91%、82. 0°和49. 60 k N/m;热重分析和老化实验表明,经PTFE改性后,其耐老化性和耐热性能均有提高;添加5份纳米Si O2后,EPDM的力学性能也得到显著提高。     

氢化度与丙烯腈含量对HNBR硫化胶性能的影响

研究了氢化度和丙烯腈含量对氢化丁腈橡胶(HNBR)硫化特性、力学性能、热老化性能以及热性能的影响。利用核磁共振(NMR)考察了不同型号HNBR橡胶的交联性能;并采用凝胶色谱法(GPC)对生胶的分子量和分子量分布进行了测定,给出了橡胶门尼黏度与其分子量和分子量分布之间的关系。结果表明,随着氢化度与丙烯腈含量的增加,Tg升高;硫化胶的交联密度随着不饱和度和丙烯腈含量的增加而增加;氢化度升高,硫化胶的拉伸强度变化不大,扯断伸长率和撕裂强度降低,100%定伸增加;丙烯腈含量升高,硫化胶的拉伸强度、撕裂强度和100%定伸提高,扯断伸长率变化不大。     

碳纳米预分散母胶粒对氢化丁腈橡胶定子材料性能的影响

通过添加不同质量份的碳纳米预分散母胶粒,研究不同配方对氢化丁腈橡胶力学性能、导热性能的改善。利用动态力学热分析仪、高低温伺服控制拉力机、扫描电镜等测试手段对橡胶的结构与性能进行表征。结果表明,添入15 phr的碳纳米预分散母胶粒,橡胶的拉伸强度、撕裂强度、断裂伸长率分别提升13.2%、44.7%、17.5%,压缩永久变形降低4%,100℃导热系数提升32%,150℃导热系数提升19%,动态力学性能的提升不是很明显,优化配方优异的高温力学性能来自于其导热系数的提高。     

二硫化钼与二硫化钨填充改性聚四氟乙烯的摩擦学性能

采用粉末冶金的方法制备了二硫化钼(MoS_2)、二硫化钨(WS_2)单独和复合填充改性聚四氟乙烯(PTFE)复合材料,对比分析了改性后复合材料的摩擦学性能;采用扫描电镜观察复合材料的磨损表面形貌,超景深显微镜观察对偶钢球上转移膜的表面形态,并分析了其磨损机理。结果表明,MoS_2和WS_2均能改善复合材料的摩擦稳定性和耐磨性,MoS_2和WS_2分别在质量分数10%、25%时改善效果达到最优,且低于20%时MoS_2改性效果优于WS_2,高于20%则相反;复合填充时耐磨性改善效果最优。添加不同种类的固体润滑剂,PTFE复合材料表现出不同的磨损表面形态,呈现不同的磨损机理。     

短切炭纤维表面改性及其增强聚四氟乙烯复合材料性能的研究

采用偶联剂对短切炭纤维表面改性,然后和聚四氟乙烯（ＰＴＦＥ）粉料混合,冷压成型,烧结固化等手续制备了短切炭纤维增强ＰＴＦＥ复合材料。研究了不同类型偶联剂,其最佳用量和表面改性的工艺条件。结果表明,复合材料的力学性能和耐化学腐蚀性能均优于同类材料。