不同炭黑填充溶聚丁苯橡胶的性能研究

研究不同粒径炭黑对溶聚丁苯橡胶(SSBR)性能的影响。结果表明:结构度高的炭黑填充SSBR混炼胶的加工性能较差;高结构度BL系列炭黑填充SSBR硫化胶的定伸应力、拉伸强度、撕裂强度和补强因子均比低结构度炭黑N220和N330填充硫化胶高;炭黑BL201,BL101,BL302,N220和N330填充SSBR混炼胶的剪切储能模量和剪切耗能模量依次减小,BL系列炭黑填充SSBR硫化胶在0℃下的损耗因子较小,抗湿滑性能较差。     

炭黑与白炭黑补强溶聚丁苯橡胶和乳聚丁苯橡胶胎面胶性能的对比研究

对比研究采用相同体积分数的炭黑和白炭黑分别补强溶聚丁苯橡胶(SSBR)和乳聚丁苯橡胶(ESBR)胎面胶的性能。试验结果表明:与炭黑填充丁苯橡胶(SBR)胶料相比,经偶联剂Si69(用量为白炭黑用量的8%)热处理的白炭黑填充SBR胶料的分散性改善,硫化胶的300%定伸应力增大,拉断伸长率减小,抗湿滑性能提高,滚动阻力和动态生热降低,耐磨性能和抗切割性能较差。     

不同炭黑对溶聚丁苯橡胶性能的影响

研究不同炭黑对溶聚丁苯橡胶(SSBR)性能的影响。结果表明:在密炼(一段混炼)过程中炭黑N330填充SSBR胶料的温度和功率均较高,不同炭黑填充SSBR胶料的粘-切依赖性大致相同;炭黑粒径越小、结构度越高,其填充SSBR胶料的Payne效应越显著;炭黑SP5000填充SSBR胶料的焦烧时间最长,炭黑N115,N234,N330和N550填充SSBR胶料的硫化速率稍快;粒径较小的炭黑填充SSBR硫化胶的物理性能和耐磨性能较优,但压缩温升较高;粒径相近而结构度较高的炭黑填充SSBR硫化胶的物理性能优于结构度较低的炭黑填充硫化胶;粒径较大的炭黑填充SSBR硫化胶的抗湿滑性能较好和滚动阻力较低,炭黑N774填充SSBR硫化胶的抗湿滑性能最好,且滚动阻力最低。     

溶聚丁苯橡胶/炭黑/短纤维多相复合材料的动态力学性能

研究了短纤维用量和黏合水平、测试温度及频率对溶聚丁苯橡胶（SSBR）／炭黑／短纤维复合材料（SFRC）动态力学性能的影响。结果表明,SFRC的储能模量（E’）随短纤维用量的增加而增大;填充预处理短纤维的SFRC的E’大于填充同种未处理短纤维的SFRC,损耗因子（tanδ）则是后者大于前者（填充20份尼龙短纤维的SFRC除外）。与相同填充量的纯炭黑硫化胶相比,短纤维部分取代炭黑后,硫化胶在大于15℃时的E’增大（填充未处理聚酯短纤维的SFRC除外）,tanδ减小;SFRC的E’和tanδ随频率的增加而增大,但频率为50～100Hz时,随着温度的升高,短纤维用量越高,SFRC的E’减小,且E。和tanδ受频率的影响越小。     

炭黑在天然橡胶/溶聚丁苯橡胶硫化胶中的分散及其对性能的影响

考察了溶聚丁苯橡胶(SSBR)用量、炭黑的种类及用量对天然橡胶(NR)/SSBR硫化胶动态力学性能和力学性能的影响.结果表明,炭黑与SSBR的结合作用比与NR弱;随SSBR用量的增加,炭黑在NR/SSBR共混硫化胶中的分散性提高,Payne效应减弱,频率敏感性增强;随SSBR用量的增加,NR/SSBR共混硫化胶的拉伸强度和撕裂强度减小,扯断伸长率变化不大;而定伸应力则呈先减小后增大的趋势;随不同种类的炭黑在NR/SSBR硫化胶中分散性的提高,定伸应力呈上升趋势,损耗因子和压缩生热呈减小趋势.     

不同牌号溶聚丁苯橡胶在轮胎胎面胶中的应用性能

研究3种牌号溶聚丁苯橡胶（SSBR）在轮胎胎面胶中的应用性能。结果表明：RC2557S胶料的门尼粘度最大,但流动性最好;RC2564S硫化胶的耐磨性能和抗湿滑性能最好,压缩温升最低;RC2557S,RC2564S和LG2550胶料的硫化特性、物理性能和滚动阻力相当,3种牌号SSBR在相同配方体系下可以实现相互替换。     

相对分子质量及端基改-对炭黑补强星形溶聚丁苯橡胶性能的影响

研究相对分子质量及端基改性对炭黑补强星形溶聚丁苯橡胶(SSBR)各项性能的影响。结果表明,随着相对分子质量的增大,SSBR生胶和混炼胶的门尼粘度增大,拉伸强度和拉断伸长率先增大后有所减小,撕裂强度和耐磨性能改善,压缩疲劳温升及永久变形不断减小。分子链末端经叔丁基二苯基氯硅烷改性的SSBR硫化胶的物理性能、耐磨性能和动态力学性能达到平衡,符合高性能绿色轮胎胎面胶的要求。     

不同白炭黑填充充油溶聚丁苯橡胶的性能

考察了不同白炭黑对填充充油溶聚丁苯橡胶的硫化特性、交联密度、常规力学性能及动态力学性能的影响,分析了白炭黑在胶料中的分散状况,并与炭黑增强胶料进行了对比.结果表明,白炭黑粒径越小、分散性越好,所填充硫化胶的拉伸强度越高,但动态力学性能较差;高分散性白炭黑Z 1165 MP适用于要求高强度、高耐磨的胶料,而粒径相对较大的白炭黑Z 125 Gr适用于要求动态力学性能较好的橡胶制品;白炭黑可达到与炭黑相当的增强效果,与炭黑相比,其在胶料中分散困难,易团聚,因此必须选择合适的混炼工艺才能保证充分发挥其增强作用.     

白炭黑/炭黑共混比对溶聚丁苯橡胶性能的影响

研究了白炭黑/炭黑共混比对部分端基硅偶联和非偶联环保型SSBR的物理机械性能和动态力学性能的影响。结果表明,填料总量不变时,随着白炭黑用量的增加,橡胶与填料间的相互作用增强,部分端基硅偶联橡胶与填料的相互作用更强;体系中白炭黑含量增加,硫化胶的抗湿滑性、耐磨性提高,滚动阻力下降;可根据实际使用要求选择合适的白炭黑/炭黑并用比。     

炭黑填充溶聚丁苯橡胶的动态黏弹性能和流变性能

采用橡胶加工分析仪和恒速型双筒毛细管流变仪研究了炭黑填充不同牌号溶聚丁苯橡胶(SSBR)的动态黏弹性能和流变性能。结果表明,当炭黑用量增加至20份时,SSBR-T 2003混炼胶出现炭黑网络结构,当炭黑用量增加至25份时,SSBR-2305混炼胶出现炭黑网络结构;随着炭黑用量的增加,SSBR-T 2003混炼胶的储能模量(G’)和损耗模量(G″)增大,Payne效应越明显,而SSBR-2305混炼胶的G’和G″也均增大,但未发生突增,Payne效应的变化微弱;不同用量炭黑填充的SSBR混炼胶均呈现假塑性流体的特性,且SSBR-T 2003混炼胶的非牛顿性较显著;SSBR-T 2003混炼胶的流动界面状态基本稳定,而SSBR-2305混炼胶的流动在高剪切速率下发生黏/滑的转变。     

反应共混改性纳米二氧化硅/炭黑填充溶聚丁苯橡胶的结构与性能

采用动态反应共混法制备了含硫的硅烷偶联剂双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物(Si-69)和双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]-二硫化物(Si-75)改性纳米SiO2/炭黑填充溶聚丁苯橡胶(SSBR)硫化胶,分析了胶料的微观结构,研究了胶料的物理机械性能和动态力学性能等。结果表明,纳米填料在胶料中呈现较理想的分散状态;当纳米SiO2与炭黑填料的总量为70份时,随改性纳米SiO2用量的增加,SSBR硫化胶的邵尔A硬度、扯断伸长率、永久变形、撕裂强度下降,拉伸强度变化不大,300%定伸应力显著提高,生热明显下降,其中Si-75改性纳米SiO2/炭黑填充的SSBR综合性能更优;纳米填料在橡胶基体中的分散性好,胶料的动态生热低。     

炭黑/白炭黑双相填料的配比对溶聚丁苯橡胶性能的影响

考察了用白炭黑取代部分炭黑作为填充剂对溶聚丁苯橡胶(SSBR)硫化胶物理机械性能和动态力学性能的影响。结果表明,采用炭黑/白炭黑双相填料可以提高SSBR硫化胶的物理机械性能和动态力学性能,原因在于双相填料增强了填料与橡胶大分子之间的相互作用,提高了填料在橡胶基质中的分散性。当用20份白炭黑与30份炭黑组成双相填料时,SSBR硫化胶的各项性能达到最佳。     

白炭黑与溶聚丁苯橡胶的键接位置对白炭黑/炭黑/溶聚丁苯橡胶复合材料性能的影响

研究白炭黑/炭黑填充星形溶聚丁苯橡胶(SSBR)和分子链自由末端用硅氧烷基团封端改性星形SSBR(S-SSBR)的物理性能、动态力学性能和微观结构。结果表明:随着偶联剂用量(硅氧烷基团物质的量)的增大,星形SSBR复合材料的拉伸强度先增大后减小,S-SSBR复合材料的拉伸强度先减小后增大;星形SSBR和S-SSBR复合材料的300%定伸应力呈增大趋势,压缩疲劳温升降低,0℃下损耗因子(tanδ)增大,60℃下tanδ值减小。当复合材料中硅氧烷基团的物质的量相同时,与星形SSBR复合材料相比,S-SSBR复合材料定伸应力和0℃下tanδ值的增幅、压缩疲劳温升和60℃下tanδ值的降幅较大,填料的分散性较好。     

不同微观结构溶聚丁苯橡胶性能分析与研究

材料的微观结构不同，材料的性能也有较大的差别。随着乙烯基含量和苯乙烯含量的变化，溶聚丁苯橡胶的物理机械性能和动态力学性能都有较大的变化。     

不同结构溶聚丁苯橡胶的加工性能考察

对不同结构的溶聚丁苯橡胶(SSBR)进行加工性能评价。结果表明:连续聚合产品4050较间歇聚合产品具有较低的抗机械剪切能力和生胶强度、较好的塑性及炭黑分散性;除4050外,其他3个牌号产品门尼粘度相近,非充油产品Y031较充油产品4630具有较好的抗机械剪切性、较高的混炼胶强度,但混炼塑性和炭黑分散性差;对于门尼粘度相近的3个牌号产品,非充油胶2305具有较好的开炼机包辊性、抗机械剪切能力、混炼胶强度和塑性,且挤出性能好于其他2种SSBR;2305的焦烧时间与Y031相当,但其硫化速度明显快于其他SSBR。     

羧酸铝化合物在溶聚丁苯橡胶中的应用

研究了自主制备的四种羧酸铝化合物YAY、YADN、YADO、BSAN对溶聚丁苯橡胶(SSBR)炭黑分散度、动态力学性能等的影响.结果表明,加入羧酸铝化合物能够提高炭黑在SSBR的分散度,YADN、YADO的引入能够使SSBR的抗湿滑性能得到增强,滚动阻力得到减小,其中添加YADO的炭黑补强的SSBR的综合性能最佳.     

分子链末端改性溶聚丁苯橡胶的结构与性能研究

采用阴离子活性/可控聚合方法制备了溶聚丁苯橡胶（SSBR）、大体积官能团叔丁基二苯基氯硅烷制备封端改性SSBR（T-SSBR）和锡偶联星形SSBR,并对其结构和性能进行研究。结果表明：与未改性SSBR硫化胶相比,T-SSBR和星形SSBR硫化胶的炭黑分散性较好,达到纳米填料纳米尺度的分散,滞后损失较小,动态力学性能较好,拉伸强度、拉断伸长率、撕裂强度和回弹值较大;与星形SSBR硫化胶相比,T-SSBR硫化胶的拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度较小,动态压缩疲劳温升较低,抗湿滑性能较好,抗动态切割性能略低。     

高门尼粘度钕系顺丁橡胶/溶聚丁苯橡胶胎面胶的性能研究

基于半钢子午线轮胎胎面胶配方,将两种高门尼粘度钕系顺丁橡胶(NdBR){分别记为NdBR-1#和NdBR-2#,门尼粘度[ML(1+4)100℃]分别为67和72,相对分子质量分布分别为3. 26和2. 31)}与溶聚丁苯橡胶(SSBR)并用,对比研究两种胎面胶的性能。结果表明:两种胎面胶的焦烧时间基本接近,硬度、强度性能、弹性、压缩生热性能和耐老化性能相当;NdBR-2#/SSBR胎面胶和高白炭黑NdBR-1#/SSBR胎面胶(白炭黑/炭黑并用比为75/5)具有较佳的抗裂口增长和抗切割性能;两种胎面胶的动态力学性能较均衡,滚动阻力相当,但炭黑N234/白炭黑并用比较大(35/45和55/25)时,NdBR-1#/SSBR胎面胶具有较好的抗湿滑性能。     

双官能化溶聚丁苯橡胶结构与性能评价

对实验室合成的双端官能化改性溶聚丁苯橡胶(SSBR)与未官能化SSBR进行了结构和性能的分析测试,并与国外同类橡胶进行了对比。结果表明,双官能化SSBR、未官能化SSBR和国外官能化试样中的结合苯乙烯和乙烯基含量以及生胶门尼黏度均基本相当;与未官能化橡胶相比,官能化橡胶的加工性能更好,具有更高的抗湿滑性、低滚动阻力及更好的弹性和耐磨性,Payne效应较低,炭黑的分散性更好。     

不同结构充油溶聚丁苯橡胶/炭黑/白炭黑复合材料的结构与性能

研究了炭黑/白炭黑填充的苯乙烯/乙烯基含量不同的充油溶聚丁苯橡胶(HPR 757 D和Buna VSL 5025-2 HM)的物理机械性能及动态力学性能,观察了填料在硫化胶中的微观分布情况。结果表明,炭黑与白炭黑相互镶嵌地分布在橡胶基质中,形成交织的填料网络。高苯乙烯基含量的HPR 757 D的拉伸强度、撕裂强度及耐磨性能优异,滚动阻力较小,填料与橡胶间的结合力强,填料的分散性较好。用白炭黑等量取代炭黑可以提高胶料的拉伸强度,降低其动态压缩温升。但炭黑/白炭黑的最佳配比与橡胶基质的分子结构有关,主链双键含量越高,白炭黑的用量也随之增多。