硅烷偶联改性海泡石对三元乙丙橡胶性能的影响

利用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)对提纯海泡石矿物进行表面改性,制备成橡胶补强填料.研究改性海泡石补强三元乙丙橡胶力学性能的变化规律,借助傅里叶红外光谱(FTIR)、光电子能谱(XPS)、热分析(TG-DTA)和扫描电镜(SEM),探讨改性海泡石对复合橡胶的补强机理.结果表明:当偶联剂添加量为海泡石质量的4%时,填充复合橡胶的力学性能达到最好,与未改性海泡石填充复合橡胶相比,其拉伸强度提高了51.25%,扯断伸长率降低了17.89%.偶联剂官能团以物理包覆和化学键合两种方式存在于海泡石纳米纤维的表面,其化学接枝率约为38.3%.海泡石表面Si2p和O1s的电子结合能分别减少了0.22 eV和0.78 eV,说明O原子的化学位移较大,接枝反应发生在Si-OH中的O原子上.改性后海泡石表面接枝的有机官能团能使其在三元乙丙橡胶(EPDM)中拥有更好的相容性和分散性.     

沸石/橡胶复合材料的制备与性能

研究斜发沸石以及分子筛代替炭黑作补强剂在橡胶中的应用.考察不同量的斜发沸石、分子筛对橡胶的补强效果,同时考察偶联剂对橡胶复合体系的影响.实验结果发现：当斜发沸石的加入份数为5份（质量分数）时,橡胶的拉伸和磨耗性能稍微下降,当加入10～20份时,性能下降很多.当5A分子筛加入5份时,橡胶的拉伸和磨耗性能下降,断裂伸长率也下降.体系的力学性能随着偶联剂用量的增加有所提高,加入1.5份时,力学性能最好.     

偶联剂改性4A沸石/溶聚丁苯橡胶复合材料

以硅烷偶联剂A和铝酸酯偶联剂B改性4A沸石,与溶聚丁苯橡胶(SSBR)共混制备了硅烷偶联剂A改性4A沸石/丁苯橡胶复合材料(ZEO/SSBR-A)和铝酸酯偶联剂B改性4A沸石/丁苯橡胶复合材料(ZEO/SSBR-B)两种复合材料,并研究了偶联剂的用量对改性4A沸石/SSBR复合材料的硫化性能、力学性能、耐老化性能和动态性能的影响。结果表明:硅烷偶联剂A的改性效果优于铝酸酯偶联剂B;ZEO/SSBR-A的硫化性能、力学性能、耐热氧老化性能优于ZEO/SSBR-B,当偶联剂的质量分数为3%时,复合材料的综合性能最佳,分散性能最好。     

纳米海泡石改性核壳丙烯酸酯胶粘剂

采用纳米海泡石对涂层用核壳丙烯酸酯胶粘剂进行共混改性,制得海泡石/丙烯酸酯复合乳液.采用热重法(TG)对改性前后胶粘剂的热性能进行了研究,并测试了复合材料粒径分布及涂层性能.结果显示:海泡石用量在3‰以内粉体分散效果较好,能够提高丙烯酸酯胶粘剂的热稳定性,并提高了涂层粘接力,使涂层粘连性提高到1级.     

硅烷偶联剂对EPDM／PP／SiO2共混物性能的影响

采用熔体流动速率仪、万能材料试验机和热变形温度测定仪考察硅烷偶联剂对EPDM／PP／SiO2共混物性能的影响。结果表明,加入偶联剂改性的白炭黑,熔体流动速率和热变形温度提高且起到补强的作用;在相同用量下,偶联剂Si-69比偶联剂KH-570对EPDM／PP／SiO2共混物具有更好的偶联效果。     

钛酸酯偶联剂表面改性煤矸石粉的研究

通过XRD与SEM研究了经钛酸酯偶联剂改性的煤矸石粉的表面性质、微观结构和改性粉体与HDPE的结合情况,通过力学性能实验分析了改性剂对煤矸石粉（CGP）填充高密度聚乙烯（HDPE）复合材料的影响。研究表明：改性后的CGP表面由亲水变成亲油;SEM照片显示改性后CGP与HDPE相容性好;力学性能测试表明改性粉体明显改善了复合材料的力学性能,当填充量为30%时弯曲强度提高了71.7%,拉伸强度提高了19.3%。文章还探讨了钛酸酯偶联剂改性煤矸石粉的机理。     

EPDM/POE共混胶力学性能及发泡性能的研究

以三元乙丙橡胶(EPDM)和乙烯-辛烯共聚物(POE)共混胶为基体,采用平板模压方法制备发泡橡胶.主要研究了EPDM与POE配比、发泡剂AC、增塑剂石蜡油、补强剂炭黑、交联剂硫磺和DCP、活性剂氧化锌和硬脂酸用量对EPDM/POE共混胶力学性能及发泡性能的影响,并借助扫描电镜进行泡孔分析,得到配合剂的最佳用量.结果表明:当EPDM/POE配比为80/20、AC用量为25份、炭黑用量75份、石蜡油用量80份、硫磺用量1.3份、DCP用量2份、氧化锌用量2份、硬脂酸用量为1.5份时,发泡橡胶的综合性能最好.扫描电镜分析表明:石蜡油用量多,泡孔直径大且壁薄;石蜡油用量较多时,炭黑用量少,容易形成穿孔.     

偶联剂用量对白炭黑Z1115MP补强SSBR/BR性能的影响

研究了硅烷偶联剂3-辛酰基硫-1-丙基三乙氧基硅烷(NXT)、γ-巯丙基-乙氧基双(丙烷基-六丙氧基)硅氧烷(Si747)及3,3-双(三乙氧基硅烷基丙基)-四硫化物(Si69)改性白炭黑Z1115MP填充SSBR/BR的静态性能、动态性能及微观结构的影响。结果表明,偶联剂的加入使硫化胶的力学性能略有改善,但是当偶联剂用量超过其最佳用量时白炭黑表面会形成多层物理吸附的界面薄弱层,导致硫化胶的力学性能降低。3种偶联剂改性体系硫化胶的Payne效应随着偶联剂用量的增加急剧下降,当偶联剂用量达到1.2份后变化不大,但是硅烷偶联剂的结构对硫化胶的动态性能及白炭黑Z1115MP在硫化胶中的分散性影响不大。     

新型弹性混凝土试验研究及应用前景

为了解决弹性混凝土强度下降的难题,应用偶联剂及乳化橡胶乳液进行改性处理,对其物理力学性能进行试验研究,结果表明:随着胶粒量增加,力学性能下降明显,但变形量增大.偶联剂和乳化橡胶的掺入对力学性能、抗冲击性能及耐磨性都有较大提高,28d抗压强度提高17.3%、抗冲磨强度提高12.7%,且失粘时间缩短,较好地解决了弹性混凝土力学性能下降及施工难题.     

动态硫化EPDM/PP/SiO_2共混物的力学性能研究

研究了橡塑比、过氧化物复合硫化体系及KH-570硅烷偶联剂对动态硫化EPDM/PP/SiO2共混物的力学性能的影响。结果表明,随着PP含量的增加,动态硫化EPDM/PP/SiO2共混物的力学性能和硬度增加,但压缩永久变形增加,断裂伸长率却减小。过氧化物复合硫化体系中,当DCP为1.5份时,动态硫化EPDM/PP/SiO2共混物的综合物理力学性能较好。加入KH-570改性的白炭黑,对EPDM/PP/SiO2共混物起到补强的作用;且提高共混物的交联密度,降低压缩永久变形。     

铝酸酯改性硅藻土/聚丙烯复合材料拉伸性能研究

通过铝酸酯偶联剂对硅藻土进行改性,以不同含量的硅藻土与聚丙烯熔融共混,制备出硅藻土/聚丙烯复合材料。对比研究了铝酸酯偶联剂与硅烷偶联剂对硅藻土改性效果,观察不同偶联剂及其用量和硅藻土含量对硅藻土/聚丙烯复合材料的组织形貌和拉伸性能影响。结果表明,铝酸酯偶联剂和硅烷偶联剂都有改性效果,且铝酸酯偶联剂的改性效果明显优于硅烷偶联剂,当铝酸酯偶联剂用量为1%时,与硅烷改性复合材料相比延伸率提高了121.60%,断裂强度提高了64.05%。     

纳米氧化锌的改性及其对NR胶料力学性能的影响

采用2种钛酸酯偶联剂用量体系(小用量和大用量)对纳米氧化锌进行表面改性,并用活化指数表征改性效果。考察了改性的纳米氧化锌在NR胶料中的力学性能随活化指数的变化规律。结果发现,在小用量时(钛酸酯质量分数1%~5%),随活化指数的提高,胶料的力学性能随之提高;在大用量时(钛酸酯质量分数在20%~60%),随活化指数的提高,胶料的力学性能随之降低。     

食用级淀粉/低密度聚乙烯复合材料研究

以食用级淀粉及无毒偶联剂对低密度聚乙烯进行填充改性,考察可食用淀粉的种类及用量对填充体系的力学性能的影响,以及无毒铝酸酯偶联剂种类、用量对填充体系性能及微观形貌的影响。结果表明:玉米淀粉填充效果总体优于土豆淀粉和红薯淀粉,且淀粉用量以30份为宜。填充前,对淀粉进行干燥处理,有利于偶联剂作用的发挥以及提高体系的冲击强度。无毒偶联剂用量为1%时,材料冲击强度较处理前提高近50%,断裂伸长率提高168%。     

偶联剂改性填料对SEBS/PP复合材料性能的影响

采用异丙基三（二辛基焦磷酸酰氧基）钛酸酯（NDZ-201）偶联剂和3-氨丙基三乙氧基硅烷（KH-550）偶联剂对碳酸钙和滑石粉无机纳米填料进行表面改性处理,然后与聚苯乙烯-聚乙烯-聚丁烯-聚苯乙烯（SEBS）和聚丙烯（PP）在双螺杆挤出机上进行共混制备SEBS/PP/填料复合材料,研究偶联剂及其改性填料对SEBS/PP复合材料的力学性能、加工行为、微观结构和热性能的影响. 实验结果表明,NDZ-201与KH-550复配改性的填料在复合材料中分散均匀,形成的相界面模糊,有效提高了复合材料的拉伸强度、断裂伸长率、300%定伸强度和邵氏A硬度. 少量的改性滑石粉会在复合体系中比较均匀地分散,起到增强作用;当其用量较多时,会不均匀地分散在SEBS/PP基体中,不同程度地发生附聚或粉聚的现象,导致材料某些性能下降. 随着改性滑石粉用量的增加,复合材料的热稳定性提高,当滑石粉的用量为15 g时,复合材料的分解温度提高了10 ℃.     

硼酸酯偶联剂在滑石粉/HDPE复合体系中的应用

将自制含有双键和酰胺键的新型可聚合硼酸酯作为偶联剂用于改性滑石粉,填充于高密度聚乙烯树脂中制备成滑石粉/HDPE复合体系.结果表明:经自制硼酸酯偶联剂改性过的滑石粉可均匀分散在聚乙烯中,且与基体界面结合良好.改性滑石粉/HDPE复合体系的力学性能较未改性滑石粉/HDPE复合体系、KH-550改性滑石粉/HDPE复合体系的力学性能均有所提高,在改性滑石粉添加量为40份,偶联剂添加量为滑石粉质量的2%时,综合力学性能最佳,拉伸强度达到33.52 MPa,弯曲强度为32.99 MPa,断裂伸长率为73.22%,冲击强度为7.06 kJ·m-2.复合体系流动性能测试结果表明,添加硼酸酯偶联剂改性的复合体系熔融指数明显提高,达到0.146 g/min.     

羧化聚丁二烯与几种偶联剂对碳酸钙改性效果的对比

本文研究了羧化聚丁二烯(简称CPB)、钛酸酯偶联剂、磷酸酯偶联剂和硅皖偶联剂对碳酸钙填充SBR硫化胶物理性能的影响。研究了CPB在几种橡胶中应用效果。结果表明:CPB比钛酸酯(OL-T951、OL-T671)、磷酸酯(南大—821),硅烷偶联剂(KH-550、A-189、Si-69)都好;CPB改性碳酸钙使EPDM、IIR、CIIR、SBR、NBR、BR的物理性能得到有效地改善,对于自补强性较好的NR、CR作用不明显。     

PP/滑石粉复合材料的力学性能与断裂行为

研究了不同填料及偶联剂用量对PP／滑石粉复合体系力学性能的影响，同时利用扫描电镜对复合体系的断裂行为进行了测试与分析。结果表明，随着滑石粉的加入，经偶联剂处理的体系拉伸强度和冲击强度先升后降，当滑石粉填充量在20％偶联剂为1％时，体系性能最佳，经偶联剂处理的复合材料断裂趋于韧性断裂。     

埃洛石纳米管/三元乙丙橡胶复合材料的导热机理及力学性能研究

采用机械共混法制备埃洛石纳米管(HNTs)/三元乙丙橡胶(EPDM)复合材料.通过导热仪和热失重分析仪(TG)研究了天然纳米材料HNTs的加入对复合材料导热性能和热稳定性的影响,并通过扫描电镜观察分析MW-CNTs在复合材料中的分布,同时考察HNTs填充量对复合材料硫化性能,力学性能的影响.结果表明:HNTs的加入能够有效地提高复合材料的力学性能,偶联剂si-69可以使HNTs在EPDM基体中能够均匀分散,形成良好的聚合物-填料界面.复合材料的热导率随着HNTs用量的增加先升高后略微下降,热稳定性也得到相应提高.在HNTs用量为50份时,复合材料具有较好的物理机械性能.     

TiO2/ZnO超细粉体对PET纤维抗紫外性能及力学性能的影响

通信作者采用硅改性法对TiO2/ZnO复合粉体进行表面改性.通过在聚酯中添加改性TiO2/ZnO复合粉体形成共混体系,对TiO2/ZnO复合粉体的抗紫外性及其与聚酯共混纺丝后改性涤纶纤维的力学性能进行了研究.研究表明,经过表面改性后的改性剂最佳质量分数为0.1%,TiO2和ZnO粉体的添加量为1∶1时抗紫外线的效果最好,且粉体添加量越大,纤维的力学性能下降越多.     

白泥在汽车密封条中的应用

使用硅烷偶联剂Si69对白泥进行表面改性,将改性白泥做为补强填料应用于汽车橡胶密封条中,并与白炭黑和碳酸钙等填料的补强效果进行了对比。研究了Si69的最佳质量分数及改性白泥对混炼胶硫化特性以及硫化试样的硬度、拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度、压缩永久变形和老化性能的影响。结果表明,用质量分数2%的Si69改性后的白泥对橡胶的补强效果最好,在等质量分别替代白炭黑和轻质碳酸钙使用时,硫化胶的各项性能均有所上升;在硫化胶性能保持不变的情况下可以增加改性白泥的填充量。