白炭黑/炭黑复合填料对天然橡胶补强性能的研究

炭黑和白炭黑是橡胶主要的补强填料,可以显著提升橡胶的性能。虽然炭黑和白炭黑有各自的优势,但白炭黑/炭黑共用可以更好地提高天然橡胶(NR)的物理性能和动态性能。本工作用不同用量比的白炭黑/炭黑复合填料(用量50份)补强NR,考察胶料的拉伸强度、撕裂强度、耐磨性能、抗裂口增长性能、生热性能和滚动阻力等。结果表明,复合填料的白炭黑用量为20份和30份时NR胶料综合性能较好。     

充环烷油溶聚丁苯橡胶的实用配合研究

研究补强体系、生胶并用和硫化体系对充环烷油的溶聚丁苯橡胶(SSBR)胶料性能的影响。结果表明:对纯炭黑补强体系,炭黑用量为75份的胶料的综合性能较好,两种炭黑并用体系的胶料的综合性能提高,但耐磨性能稍差,对炭黑/白炭黑并用补强体系,白炭黑用量为20份的胶料的综合性能优异,继续增大白炭黑用量,填料分散性和胶料性能下降;SSBR并用20份顺丁橡胶,胶料的压缩生热和滚动阻力降低,耐磨性能提高,耐老化性能优异,其他性能满足使用要求;在硫化体系中硫黄用量对SSBR胶料性能的影响最大,硫黄的适宜用量为1.4～1.6份。     

橡胶改性剂IDH在低滚动阻力轿车子午线轮胎中的应用

研究橡胶改性剂IDH在低滚动阻力轿车子午线轮胎中的应用。结果表明：在含有天然橡胶（NR）和炭黑的胶料中加入少量橡胶改性剂IDH,胶料的门尼粘度明显增大,门尼焦烧时间缩短,Payne效应下降,损耗因子减小,生热降低;橡胶改性剂IDH对硫化胶滞后损失的改善效果与NR和橡胶改性剂IDH的用量以及炭黑品种及其用量均有一定的相关性;在各部件胶料中添加0.3份橡胶改性剂IDH试制205/55R16 91V轮胎,成品轮胎的滚动阻力下降,耐久性能提高。     

加工助剂SC-657对炭黑填充NR性能的影响

考察了不同用量SC-657对炭黑填充NR的加工特性、力学性能及动态性能的影响。结果表明,加入SC-657改善了NR的焦烧性能,降低了胶料的门尼粘度,同时减小了NR的硫化返原率。加入SC-657能提高橡胶的拉伸强度及200%定伸应力,同时改善了橡胶的抗撕裂性能。当SC-657用量为2份时,能有效降低胶料的损耗因子(0,25,60℃),并降低橡胶的压缩生热。     

EPDM胶料的性能研究* Ⅰ.炭黑补强EPDM胶料

研究了炭黑品种、用量和硅烷偶联剂Si69的使用等因素对炭黑补强EPDM胶料静态和动态性能的影响,并通过扫描电子显微镜分析了硫化胶的阿克隆磨耗表面,而且使用经改造的固特里奇压缩疲劳实验机测试了胶料内部的动态生热。研究结果表明：炭黑补强EPDM 胶料生热较低,耐热老化性能较好,老化后动态性能有明显的改善;使用硅烷偶联剂Si69处理的炭黑,可显著降低胶料的动态生热;与SBR 载重轮胎胎面胶相比,EPDM胶料具有回弹性好、动态生热较小及老化后性能保持率较高的优点,可用于高温动态下使用的橡胶制品。     

星型嵌段结构集成橡胶在高性能轮胎胎面胶中的应用及性能研究

研究了炭黑和炭黑/白炭黑两种补强填充体系对集成橡胶(SIBR)/天然橡胶(NR)、SIBR/顺丁橡胶(BR)及SIBR/NR/BR胶料性能的影响。结果表明,共混比为70/30的SIBR/NR体系的综合性能最好,具有较好的拉伸性能和抗湿滑性能;炭黑/白炭黑补强体系的性能优于全炭黑补强体系,具有较高的物理机械性能,较好的耐屈挠、耐刺扎和低生热性能,其低滚动阻力性能与高抗湿滑性能之间具有良好的平衡。     

炭黑并用对丁腈皮膜胶料性能的影响

采用低生热的补强配合体系,对比研究了炭黑的种类、用量以及炭黑的并用配比对丁腈橡胶（NBR）皮膜胶料性能的影响;对胶料硫化特性、力学性能及屈挠性能的测试结果表明,炭黑N660的补强效果优于N774,炭黑的最佳用量为70份;随着N550/N660并用配比中N550用量的增加,胶料的拉伸强度、撕裂强度及屈挠性能逐渐提高;当N550/N660配比在40/30~50/20之间时,NBR胶料的综合性能最好;考虑到NBR胶料的性价比,确定40/30为N550/N660的最佳并用比。     

KH550对炭黑填充NR性能的影响研究

本文考察了不同用量KH550对炭黑填充NR的硫化特性、动态性能及物理机械性能的影响。结果表明,KH550的加入降低了焦烧时间和正硫化时间,交联程度有明显提高;KH550添加量为2份时硬度及拉伸强度达到最大值,拉断伸长率有所降低,回弹及压缩永久变形性能有明显改善;KH550的加入有效降低炭黑的payne效应,提高胶料的交联密度及炭黑的分散性,胶料损耗因子及动态生热明显降低,胶料动态性能明显改善。     

EPDM胶料的性能研究Ⅰ.炭黑补强EPDM胶料

研究了炭黑品种、用量和硅烷偶联剂Ｓｉ６９的使用等因素对炭黑补强ＥＰＤＭ胶料静态和动态性能的影响,并通过扫描电子显微镜分析了硫化胶的阿克隆磨耗表面,而且使用经改造的固特里奇压缩疲劳实验机测试了胶料内部的动态生热。研究结果表明：炭黑补强ＥＰＤＭ胶料生热较低,耐热老化性能较好,老化后动态性能有明显的改善;使用硅烷偶联剂Ｓｉ６９处理的炭黑,可显著降低胶料的动态生热;与ＳＢＲ载重轮胎胎面胶相比,ＥＰＤＭ胶料具有回弹性好、动态生热较小及老化后性能保持率较高的优点,可用于高温动态下使用的橡胶制品     

不同硫化体系对天然橡胶的动静态性能的影响研究

分别制备了以炭黑和白炭黑为补强填料的不同硫化体系天然橡胶(NR)复合材料,研究硫化体系对NR胶料静态和动态性能的影响。结果表明:普通硫化体系硫化胶具有较高的交联密度、较好的物理性能和优异的耐磨性能;对于白炭黑补强体系,普通硫化体系硫化胶具有最低的滚动阻力;而对于炭黑补强体系,平衡硫化体系硫化胶具有最低的滚动阻力;胶料拉伸强度的增大有利于耐磨性的提高。     

伊利石与炭黑并用对天然橡胶性能的影响

固定炭黑与伊利石总用量为50份,研究了炭黑与伊利石用量比(CB/illite)对天然橡胶(NR)的硫化特性、动/静态力学性能、抗臭氧老化性能和屈挠疲劳性能的影响。结果表明,与50份炭黑相比,40/10 CB/illite对硫化胶的拉伸强度几乎无影响,但撕裂强度显著下降,且伊利石与炭黑在该配比产生协同效应使胶料抵抗动态应变破坏的能力增强,表现为Payne效应明显减弱,能量耗散更低,体系更稳定。伊利石取代炭黑使胶料的焦烧时间增加,但硫程延长。当伊利石用量达20份时,硫化胶的拉伸强度、撕裂强度、硬度和100%定伸应力均明显下降,但断裂伸长率明显上升,表明伊利石的补强能力显著逊于炭黑。相比炭黑,伊利石可显著改善NR的耐臭氧老化能力。伊利石用量达20份时依然对NR的屈挠疲劳性能几乎无影响。     

硅强粉对炭黑填充NR胶料生热与导热性能的影响

研究了硅强粉对炭黑填充NR胶料生热与导热性能的影响。结果表明,当以每2份硅强粉部分替代1份N234炭黑时,可以使硫化胶的硬度基本保持不变,显示出硅强粉具有一定的补强作用,当其用量为20份以内时硫化胶可以保持良好的物理机械性能。随着硅强粉/炭黑并用比增加,硫化胶的损耗模量和损耗因子降低,滞后损失减少,导热系数增大。硅强粉降低了胶料的动态生热,提高了导热性,由此使得硫化胶压缩屈挠的中心温升、底部温升以及中心与底部温升的差值降低。     

改性油膏对天然橡胶胶料性能的影响

以改性油膏(硫化物处理的植物油)为增塑剂,并与炭黑N774和N330配合,研究其对天然橡胶(NR)胶料性能的影响。结果表明:改性油膏具有内润滑作用,可显著降低NR胶料的门尼粘度,改善加工性能;改性油膏在NR胶料混炼过程中熔融,促进橡胶分子流动,在胶料硫化后形成半结晶的玻璃态固体,与橡胶分子链发生交联,形成较稳定的复合体;改性油膏与炭黑N774等用量比(20∶20和15∶15)的NR胶料生热低,耐老化性能、动态力学性能和导热性能好。     

NR/炭黑/白炭黑/有机蒙脱土纳米复合材料的性能研究

将实验室自制的固相改性有机蒙脱土(OMMT)引入NR/炭黑/白炭黑体系中,并对复合材料性能进行研究.结果表明,OMMT(用量为6份)的加入可以显著改善NR/炭黑/白炭黑体系的加工性能、物理性能、耐热氧老化和耐屈挠性能,并降低动态疲劳生热.     

载重斜交轮胎胎肩垫胶配方的优化

通过调整天然橡胶(NR)/顺丁橡胶(BR)并用比和填料体系优化载重斜交轮胎胎肩垫胶配方,并对胶料性能进行研究。结果表明,NR/BR并用比为85/15、炭黑N550用量为38份、白炭黑用量为10份、硅烷偶联剂用量为2份时,胶料的抗硫化返原性和物理性能较好,压缩生热降低30%以上,成品轮胎的高速性能和耐久性能良好。     

纳米氢氧化镁在SBR/NR并用胶中的应用研究

研究了纳米氢氧化镁对丁苯橡胶(SBR)/天然橡胶(NR)并用胶的补强性能、阻燃性能及SBR/NR并用比对胶料力学性能的影响.结果表明,纳米氢氧化镁补强效果显著,用量80份时硫化胶拉伸强度可以达到15.1MPa;可显著提高胶料的阻燃性能,且随其用量的增加而增高;SBR/NR并用比为45/55,添加80份纳米氢氧化镁时硫化胶拉伸强度可以达到15.6MPa.     

炭黑对EPDM发泡材料内耗与动静比的影响

研究了炭黑品种及用量对EPDM发泡材料内耗与动静比的影响,讨论了刚度与发泡材料减振性能的关系。结果表明,随着炭黑用量的增加,胶料的拉伸强度和100%、300%定伸应力均呈增大趋势。N330填充胶料拉伸强度的增加趋势较N550填充胶料的大,增加幅度随着炭黑用量的增大而减小,压缩永久变形逐渐减小,拉断伸长率和弹性减小;当炭黑用量相同时,N550补强EPDM发泡材料的弹性比N330补强胶料的好。交联密度随着炭黑用量的增加而逐渐增大,当炭黑用量小于50份时,N330补强胶料的交联密度明显高于N550补强胶料的,当炭黑用量不小于60份时,则相反;当炭黑用量为50份时,混炼胶的tanδ最大,动静刚度比相对较小,力学性能较好,减振效果较好。     

NR/SBR并用于工程胎胎面胶性能研究

以NR和SBR为基本胶种,改变反式1,4-异戊二烯(TPI)在工程轮胎胎面胶配方中的含量,以找到较好的性能并用比;添加DTDM改变硫化体系,得出胶料的性能变化及硫化特性的变化规律;在优化的硫化体系中,改变不同种类补强剂的用量,找出其对硫化胶的物理机械性能尤其是生热性能的影响;应用特种补强材料进一步考察硫化胶的物理机械性能和动态生热性能,使相应性能有所提高。     

炭黑N115填充胶料动态性能及生热特性研究

试验研究炭黑N115用量对SBR／BR胶料动态性能和生热特性的影响。结果表明，胶料tanδ随着温度的升高而减小；0℃左右的tanδ在炭黑用量40～70份范围内随炭黑用量的增大总体呈增大趋势，在70～90份范围内则呈减小趋势；炭黑用量为70份时胶料的湿抓着性最佳；60℃左右的tanδ随炭黑用量的增大总体呈增大趋势；胶料损耗模量和生热率随温度的升高而减小，随炭黑用量的增大而增大。     

强胶剂在橡胶中的应用研究

对补强填充复合助剂——强胶剂在橡胶中的应用进行研究。结果表明,强胶剂能够提高胶料的加工安全性和工艺性能;在SBR鞋底胶料中,强胶剂具有高填充补强性能,在强胶剂用量达到70份时,硫化胶的回弹性、耐屈挠龟裂性能较好,压缩生热较低;在EPDM密封条胶料中,强胶剂以50～70份等量替代炭黑后,密封条的抗变形性、拉断伸长率及回弹性等均有不同程度的提高。