炭黑对轮胎滚动阻力的影响（续2）

tanδ等于G″／G′的比值，是比较确切的表示胶料滞后性能和轮胎滚动阻力损失大小的一个参数。对轮胎而言，要求在轮胎的耐磨性和牵引力不降低的情况下，tanδ值越小越好，由于tanδ为G″和G′的比值，所以炭黑对胶料G″、G′的综合影响就决定了tanδ的曲线。N234炭黑填充的S-SBR胶料，在70℃和0℃时，tanδ随应变振幅变化的曲线见图13(a、b)。     

白炭黑/炭黑并用比对轿车轮胎胎面胶性能的影响

探讨白炭黑/炭黑并用比对乳聚丁苯橡胶ESBR1721和溶聚丁苯橡胶SSBR Y837V2轿车轮胎胎面胶性能的影响.结果表明,用大应变下混炼胶的tanδ值确定的白炭黑/炭黑体系分散性与用炭黑分散性测试仪测得的结果一致,硫化胶滚动损失和侧向因数分别与粘弹谱仪测试的60和0 ℃时的tanδ值有较好的相关性.随着白炭黑/炭黑并用比的增大,ESBR1721和SSBR Y837V2硫化胶60 ℃时的tanδ值和滚动损失线性下降, 0 ℃时的tanδ值和侧向因数线性递增,耐磨性能略有下降.可根据胎面胶的性能要求,选取适合的白炭黑/炭黑并用比.     

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。     

废轮胎热解炭黑/炭黑N550并用对丁苯橡胶性能的影响

表征了废轮胎热解炭黑(CBp)与炭黑N550的差异,并将两者并用填充到SBR中,考察其对SBR各项性能的影响。结果表明,CBp中灰分含量远高于炭黑N550,统计吸附比表面积相近,但结构度低。随着CBp用量的增大,胶料焦烧时间和正硫化时间明显缩短,挤出半成品表面变得粗糙,硫化胶拉伸性能、撕裂性能下降幅度很小,定伸应力下降,耐磨性变差;0℃tanδ值逐渐减小,60℃tanδ值变化不明显。     

NR硫化胶的动态力学性能

采用无转子流变仪、橡胶加工分析仪、动态热机械分析仪研究了相对分子质量、炭黑用量、炭黑粒径、促进剂含量、氧化锌含量、硬脂酸含量和老化时间对NR硫化胶动态力学性能的影响。结果表明,0℃和60℃左右,低相对分子质量NR硫化胶的损耗因子(tanδ)略大于高相对分子质量NR硫化胶;随着炭黑用量的增加,硫化胶tanδ峰值减小,继续增加炭黑用量,NR硫化胶的炭黑网络结构增强,tanδ不断变大;随着炭黑粒径的增加,NR硫化胶的玻璃化转变温度(T_g)略向高温方向偏移,而处在高弹态后,硫化胶的tanδ随着炭黑粒径的增大而减小。     

白炭黑对SIBR胶料性能的影响

研究白炭黑等量替代炭黑对集成橡胶(SIBR)胶料性能的影响。结果表明,白炭黑部分和完全替代炭黑,SIBR硫化胶的耐磨性能改善,0℃时的tanδ值增大,60℃时的tanδ值减小。用20-30份白炭黑等量替代炭黑,可获得加工性能、综合物理性能、耐磨性能、抗湿滑性能好和滚动阻力小的SIBR胎面胶。     

绿色轮胎用低滞后炭黑性能的研究

研究X系列低滞后炭黑的结构和功能及其对胶料性能的影响,并与传统炭黑N234进行对比。结果表明：与炭黑N234相比,低滞后炭黑X2008和X2009的粒径更大,结构更高,着色强度更低,具有较宽的聚集体尺寸分布和较高的表面活性;在胎面胶中以低滞后炭黑X2008和X2009等量替代炭黑N234,硫化胶的综合性能改善,生热降低,0 ℃时的损耗因子（tan δ ）相当,60 ℃时的tan δ 降低,表明胶料的抗湿滑性能相当,滚动阻力降低。     

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。     

炭黑和白炭黑填充环氧化反式-1,4-聚异戊二烯硫化胶的性能研究

首次研究了炭黑和白炭黑对水相悬浮法合成环氧化反式-1,4-聚异戊二烯(ETPI)硫化胶性能的影响。结果表明,炭黑对ETPI硫化胶的正硫化时间影响不大,而白炭黑对ETPI硫化胶的正硫化时间有明显的延迟效应;炭黑和白炭黑使ETPI硫化胶的100%定伸强度和撕裂强度明显提高,白炭黑填充的ETPI比炭黑填充的撕裂强度提高的幅度更大,并且随着加入份数的增加而增大,断裂伸长率和回弹值逐渐降低,邵尔A硬度逐渐增大;动态力学性能(DMA)测试显示,对于水相悬浮法合成的ETPI硫化胶,炭黑和白炭黑使40℃以上tanδ峰值明显提高,有利于阻尼材料宽温域的要求,但0℃时tanδ值逐渐下降,抗湿滑性降低;60℃时tanδ值上升,滚动阻力提高,对轮胎胎面胶的使用不利。     

炭黑填充NR和S—SBR硫化胶动态性能及屈挠破坏性的研究

探讨炭黑种类及用量对天然橡胶（NR）和溶聚丁苯橡胶（S—SBR）硫化胶的耐屈挠破坏性及动态力学性能的影响。结果表明,随着炭黑N234、N330用量的增大,NR和S—SBR两种硫化胶的耐屈挠破坏性降低;随炭黑粒径增大,炭黑用量对两种硫化胶的耐疲劳破坏性的影响逐渐减小;NR硫化胶的耐初始疲劳破坏性明显优于S—SBR硫化胶,随屈挠次数的增加,两者间的差距逐渐减小。炭黑用量增加,NR和S—SBR硫化胶的损耗因子峰值（tanδmax）减小,高于10℃时（高弹态）的tanδ值增大,S—SBR较NR具有更好的抗湿滑性和相差无几的低滚动阻力。炭黑粒径减小,NR和S—SBR硫化胶的tanδmax减小,填充30质量份炭黑时,N660增强的两种硫化胶在0℃时tanδ值较高,60℃时最低,具有较好的动态性能。     

改性锦纶短纤维在高性能轿车子午线轮胎胎面胶中的应用

研究改性锦纶短纤维在高性能轿车子午线轮胎胎面胶中的应用。结果表明:改性锦纶短纤维替代部分炭黑后,混炼胶的硫化速度加快,焦烧时间缩短;硫化胶的密度减小,压缩疲劳温升降低,60℃的损耗因子(tanδ)减小,撕裂强度增大,但拉伸强度和耐磨性能有所下降,且变化趋势随着改性锦纶短纤维用量的增大而增大。采用6份改性短纤维替代4份炭黑用于胎面胶配方,胶料的温升降低1~2℃,60℃的tanδ值减小;成品轮胎的高速和耐久性能均提高,滚动阻力降低。     

炭黑填充丁基橡胶动态力学性能研究

文中研究了炭黑类型及用量对IIR(丁基橡胶)动态力学性能的影响。研究结果表明,随着炭黑粒径的增大,tanδ值所对应的温度变化不大(都在-1.5℃左右),tanδmax值呈明显上升的趋势,玻璃化转变区域逐渐变宽,储能模量E’降低。炭黑N990用量增加,IIR硫化胶的玻璃化转变区域逐渐变窄,tanδ峰值逐渐变小,Tg略有升高。     

IIR/CIIR共混胶的动态力学性能

研究了共混比、硫化体系、增强剂、软化剂和硅烷偶联剂对IIR/CIIR共混胶动态力学性能的影响。结果表明,随CIIR用量增加,共混胶的储能模量(E')和损耗模量(E″)逐渐增加,而阻尼因子(tanδ)峰值逐渐减小,共混胶的玻璃化转变温度(Tg)向高温方向偏移;采用叔丁基酚醛树脂硫化的共混胶的E″比硫黄硫化的高,但tanδ峰值和Tg均低于后者;细粒子高结构炭黑N220填充的共混胶的E'和E″较高,tanδ峰值较低,而粗粒子半增强炭黑N754填充的共混胶的E'和E″较低,tanδ峰值较高;软化剂凡士林的加入,使共混胶的E'和E″降低,tanδ峰值增加,而且Tg向低温方向偏移;γ-氨基丙基三乙氧基硅烷增加了共混胶的E'和E″值,但tanδ峰值降低,Tg基本不变。     

NR/BR/NBR并用胶的结构与性能

研究了NR／BR／NBR并用胶的结构与性能。透射电子显微镜分析显示，随着NBR用量的增大，炭黑的分散趋于均匀；NR／BR／NBR并用胶出现两个玻璃化温度，在O℃时的tanδ值增幅较大，而在65和80℃时的tanδ值变化不大；并用胶物理性能变化不大。通过调节NBR用量可获得抗湿滑性能较好、滚动阻力和生热小的胎面胶。     

炭黑粒径、粒径分布及结构对SSBR/BR并用胶性能的影响

研究了不同炭黑的粒径、粒径分布及结构对溶聚丁苯橡胶(SSBR)/顺丁橡胶(BR)并用胶硫化特性、力学性能及动态性能的影响。结果表明,与炭黑N234及炭黑N339相比,炭黑X2013一次结构略高,聚集体粒径分布较宽;炭黑X2013硫化胶回弹率增大,疲劳温升显著降低;在3种炭黑填充的混炼胶中,炭黑X2013混炼胶Payne效应最弱,其硫化胶60℃下tanδ最低,即滚动阻力最低。     

废旧轮胎裂解炭黑在半钢子午线轮胎胎面胶中的应用

研究废旧轮胎裂解炭黑(CBp)在半钢子午线轮胎胎面胶中的应用。结果表明:随着CBp用量的增大,胶料的交联密度增大,焦烧时间缩短,硫化速度加快;硫化胶的硬度和定伸应力增大,拉伸强度和撕裂强度减小,耐磨性能下降,储能模量和损耗模量增大,0℃时的损耗因子(tanδ)先增大后减小,60℃时的tanδ呈增大趋势;胶料的成本降低。     

抗湿滑树脂在炭黑、白炭黑胎面配方中的应用研究

本研究通过在乘用胎(PCR)胎面配方不同填料体系中加入抗湿滑树脂,探讨抗湿滑树脂在相同生胶体系中,不同填料体系配方的影响.结果表明:抗湿滑树脂A在白炭黑体系、炭黑体系中均可提升胶料的动态Tg点,提升胶料tanδ@0℃从而提升胶料的抗湿滑性能;tanδ@60℃在白炭黑体系中,呈现升高趋势,在炭黑体系中基本保持.抗湿滑树脂...     

丁苯橡胶1739在绿色环保轿车子午线轮胎胎面胶中的应用

试验研究丁苯橡胶(SBR)1739在绿色环保轿车子午线轮胎胎面胶中的应用。结果表明:在胎面胶配方中用SBR1739等量替代SBR1723,并调整炭黑/白炭黑并用比以及硅烷偶联剂和促进剂的用量,胶料的门尼粘度增大,300%定伸应力提高,拉断伸长率降低,压缩生热和滚动阻力大幅降低,其他物理性能变化不大;0℃下损耗因子(tanδ)增大,而60℃下tanδ减小,符合绿色环保轮胎胎面胶的性能要求。试制的205/60R15 91V轿车子午线轮胎强度、耐久和高速性能良好,湿牵引性能和操控性能极佳,油耗低。     

橡胶补强用改性炭黑的生产工艺及其填充胶料

本发明涉及橡胶补强用改性炭黑(以下简称“改性炭黑”)的生产工艺。具体而言，本发明涉及通过使用有机烷氧基硅烷化合物生产炭黑和白炭黑复合材料，从而生产改性炭黑的工艺。所获得的改性炭黑可用于轮胎用胶料和带式输送机及工业辊等各种橡胶制品用胶料中，赋予橡胶以下物理性能：较高温度环境(60～100℃)下的低tanδ值、低的变形生热性、低的驱动能耗。     

ⅡR/CⅡR共混胶的动态力学性能

研究了共混比、硫化体系、增强剂、软化剂和硅烷偶联剂对ⅡR/CⅡR共混胶动态力学性能的影响。结果表明,随CⅡR用量增加,共混胶的储能模量(E′)和损耗模量(E″)逐渐增加,而阻尼因子(tanδ)峰值逐渐减小,共混胶的玻璃化转变温度(Tg)向高温方向偏移;采用叔丁基酚醛树脂硫化的共混胶的E″比硫黄硫化的高,但tanδ峰值和Tg均低于后者;细粒子高结构炭黑N220填充的共混胶的E′和E”较高,tanδ峰值较低,而粗粒子半增强炭黑N754填充的共混胶的E′和E″较低,tanδ峰值较高;软化剂凡士林的加入,使共混胶的E′和矿降低,tanδ峰值增加,而且乃向低温方向偏移;γ—氨基丙基三乙氧基硅烷增加了共混胶的E′和E″值,但tanδ峰值降低,Tg基本不变。