共混物条件对LDPE/NR基本性能的研究

研究了低密度聚乙烯(LDPE)与天然橡胶(NR)共混物基本性能,考察了 LDPE/NR 共混比、填充剂、硫化体系、共混温度对共混物性能的影响。实验结果表明:LDPE/NR 并用比为30/70时,共混物性能优异;制备 LDPE/NR共混物时,适宜的并用温度为 110～120℃:填充剂的补强效果:炭黑>白炭黑>陶土>碳酸钙。     

炭黑DZ13和白炭黑VN3在高性能轮胎胶料中的应用

研究了低滞后炭黑DZ13和高分散性白炭黑VN3对NR/SSBR(溶聚丁苯橡胶)硫化胶物理机械性能和动态力学性能的影响。结果表明,与普通炭黑N234相比,低滞后炭黑DZ13和高分散性白炭黑VN3能够大幅度降低轮胎生热;与DZ13相比,VN3硫化胶的储能模量(G′)随填充量增加变化幅度较大,损耗因子(tanδ)比DZ13硫化胶小很多;DZ13硫化胶的Payne效应随用量增加而增加,临界应变也随之减小,而VN3硫化胶的Payne效应比DZ13硫化胶强,临界应变也大得多,而且存在两段G′明显下降的过程,表明VN3形成了一种更强的填料网络;高DZ13用量的硫化胶动态力学性能的温度依赖性不符合交联网络弹性理论,VN3硫化胶动态力学性能的温度依赖性更大。     

稻壳源白炭黑及不同纳米填料对天然橡胶性能的影响

以新型稻壳源白炭黑与市面常见白炭黑作为天然橡胶填充剂进行对比,在相同配方条件下,研究不同白炭黑对胶料硫化性能、物理机械性能及动态性能的影响.结果表明:稻壳源白炭黑k-600含有微量有机成分,粒径小,比表面积大,为无定型结构,微观形貌呈球形,易分散且来源成本低,具有良好的加工性和物理机械性能;损耗因子(tanδ)较小,胎面胶具有较低的滚动阻力.     

芳纶短纤维在三角带底胶中的应用

通过芳纶短纤维分别与炭黑、白炭黑、不同用量无机补强填充剂并用,采用不同改性剂通过超声和超临界对芳纶短纤维进行改性,系统地研究了其对CR硫化特性、加工性能以及基本物理性能的影响。结果表明:相同用量的补强填充剂,芳纶短纤维与白炭黑并用的焦烧时间t10、正硫化时间t90、最小扭矩ML、最高扭矩MH和基本物理性能值较大;随着无机补强填充剂用量的增大,硫化特性和物理性能变化不大;采用不同的改性剂通过超声和超临界对芳纶短纤维进行改性,发现硅烷偶联剂改性效果比TDI改性效果好,其中Si-69改性的芳纶短纤维增强橡胶复合材料,其性能有明显改善。     

活性硅酸钙填充天然橡胶复合材料性能的研究

以无定形活性水合硅酸钙、炭黑、白炭黑为填料,使用硅烷偶联剂对其改性,采用熔融共混法制备了天然橡胶复合材料,并考察了改性剂种类、改性剂添加量、硅酸钙添加量、硅酸钙与炭黑、白炭黑的配合比例对天然橡胶复合材料硫化性能、力学性能的影响.结果表明:与炭黑、白炭黑传统填料相比,硅酸钙粉体具有降低胶料扭矩、缩短硫化时间的作用;填充硅酸钙后,天然橡胶的拉伸及撕裂强度有不同程度降低,但在填充50份4％S基改性的硅酸钙后,复合材料的100％、300％定伸强度与50份炭黑填充时相当;硅酸钙与白炭黑配合填充时,复合材料的拉伸强度和撕裂强度在比例为1∶3、1∶1时各自达到最大值11.31 MPa、23.93 N/mm,优于白炭黑单独填充.     

填料对天然橡胶/溶聚丁苯橡胶减震材料动静刚度比及基本性能的影响

研究了不同炭黑和填料对天然橡胶/溶聚丁苯橡胶(NR/SSBR)减震材料动静刚度比、阻尼性能和基本性能的影响.研究表明:并用胶的动静刚度比随着炭黑粒径的增大而减小.添加5份蒙脱土的综合效果最好,并用胶的有效阻尼温域拓宽并向高温移动,动静刚度比增加幅度较小,综合力学性能最佳.添加1.5份石墨烯和碳纳米管并用胶的有效阻尼温域...     

NR/BIIR共混胶动态力学性能研究

研究了天然橡胶(NR)和溴化丁基橡胶(BIIR)共混胶的硫化特性和力学性能及采用受阻酚类填充材料对共混胶性能的影响,测定了不同温度下共混胶损耗因子的变化。结果表明:在NR中并用BIIR,随着BIIR用量的增加,NR/BIIR共混胶力学性能有所降低,NR/BIIR共混胶损耗因子tanδ增加,添加受阻酚类材料的共混胶在较宽的温度范围内具有较大的损耗和较好的减震性能。     

酸洗改性废轮胎热解炭黑对天然橡胶/顺丁橡胶性能的影响

用不同种类的酸对热裂解炭黑(CBp)进行酸洗处理,表征了CBp、酸洗CBp(WCBp)的基本性质,并将它们应用到NR/BR中,考察了NR/BR硫化胶的各项性能。实验结果表明:CBp酸洗之后,灰分含量大幅度下降,比表面积增大,孔的总体积增大。CBp酸洗之后,混炼胶的门尼黏度升高。其中,HCl酸洗CBp填充的混炼胶的剪切黏度低,挤出物外观得到改善,对硫化胶的补强效果最好,动态力学性能分析显示,将HCl酸洗CBp应用到轮胎中,可降低轮胎的滚动阻力。     

不同炭黑填充的三元乙丙橡胶/丙烯酸橡胶共混胶的性能

制备了不同粒径及结构度的炭黑填充的EPDM/ACM(三元乙丙橡胶/丙烯酸橡胶)共混胶,研究了不同牌号炭黑在共混胶中的分散性及其对共混胶硫化特性、物理机械性能和动态力学性能的影响。结果表明,随炭黑粒径增大,EPDM/ACM共混胶门尼黏度减小,焦烧时间和正硫化时间延长;粒径太大或太小均不利于炭黑在共混胶中的分散,炭黑N330、N550和N660分散性较好;炭黑粒径越小,结构度越高,Payne效应越明显,Payne效应强度依次为CD2109N220N330,N550,N660N774;炭黑CD2109填充的混炼胶储能模量、损耗模量和损耗因子均最大,混炼生热大。     

氯化聚乙烯矿用电缆补强填充体系和硫化体系的研究

研究了补强填充体系和硫化体系对氯化聚乙烯橡胶(CM)物理性能的影响,优选出了最佳补强填充体系和硫化体系。实验结果表明,结构度相对较低的炭黑N550、N660和浅色填料中的白炭黑、滑石粉是CM较好的补强填充剂;在过氧化物硫化体系中DCP用量3.5份,TAIC用量3份,PDM用量0.4份时,硫化胶的综合物理机械性能最好。     

高岭土/天然橡胶复合材料的燃烧及热稳定性能

采用熔融共混法制备了一系列高岭土/天然橡胶(NR)复合材料,分析了改性高岭土(MK)、炭黑(CB)和白炭黑(PS)等不同类型填料对复合材料阻燃和热稳定性能的影响,并对高岭石的增强机理进行了探讨。研究结果表明:改性高岭土填充天然橡胶复合材料(MK/NR)的阻燃性能和热稳定性能得到了显著改善;填充量为50份时,MK/NR热稳定性能与CB/NR相当,优于PS/NR;MK/NR的阻燃性能与PS/NR相当,与CB/NR相比略有降低;填充70份高岭土时,高岭石颗粒在橡胶基体中形成了明显的卡房式空间分散结构。     

抗返原剂在天然橡胶半有效硫化体系胶料中的作用

试验比较了抗返原剂Si69、PDM、ZDT/S对半有效硫化体系硫化NR硫化胶的硫化特性、力学性能和动态性能的影响。结果表明,在NR半有效硫化体系中,不同抗返原剂的抗返原性顺序为:Si69>ZDT/S>PDM。加入抗返原剂Si69的NR硫化胶的力学性能较好;在过硫化条件下,Si69对NR的拉伸强度保持率较高,PDM对NR的拉断伸长率影响较好,ZDT/S对NR撕裂强度的保持效果最明显。动力学分析结果表明,抗返原剂使NR硫化胶的玻璃化转变温度(Tg)向高温方向移动,含ZDT/S的NR硫化胶Tg最高。     

改性木薯淀粉/橡胶复合材料的制备及表征

不同用量改性淀粉代替部分炭黑填充到丁苯橡胶(SBR)/顺丁橡胶(BR)中,研究改性淀粉对混炼胶硫化特性、硫化胶物理机械性能和动态力学性能的影响.结果表明:不同用量淀粉对SBR/BR混炼胶的硫化产生延迟作用;改变淀粉用量使SBR/BR硫化胶的拉伸性能有所下降,耐磨性降低;改性淀粉的填加使硫化胶的回弹性、动态生热性能显著提高.综合考虑以上性能,改性淀粉的最佳填加份数为8份.     

不同填料对深海密封圈用氢化丁腈橡胶性能的影响

选用5种填料(N330、白炭黑、滑石粉、硅酸钙和硅酸铝)填充氢化丁腈橡胶(HNBR),探究不同填料对深海密封圈用HNBR性能的影响。结果表明:N330和白炭黑与橡胶有更强的相互作用,两种橡胶有更高的交联程度和力学性能,不同填料对HNBR的补强性有很大差别。在压缩工作环境下,白炭黑和N330硫化胶的压缩应力远大于其余3种硫化胶,且压缩吸收能量高,密封效果好。     

1,2—聚丁二烯橡胶在乘用子午线轮胎胎面胶上的应用研究(Ⅰ)

本文研究了NR/1,2—PB并用比、硫黄、促进剂及炭黑的种类和用量对NR/1,2—PB硫化胶物理机械性能的影响规律,得出了NR/1,2—PB用于采用子午胎胎面胶的最佳配方,并与NR/SBR实际生产配方进行了比较,结果表明,NR/1,2—PB配方硫化胶的各项性能均达到了国家标准,且具有抗湿滑性好、生热低和耐老化性好的优点,可用于乘用子午胎胎面胶的生产。     

1,2—聚丁二烯橡胶在飞机轮胎胎面胶上的应用

应用1,2—聚丁二烯(1,2—PB)和天然橡胶(NR)共混制造飞机轮胎胎面胶。研究了共混此(NR/1,2—PB)、硫磺(S)、促进剂(CZ)和炭黑并用比(ISAF/HAF)等变量对硫化胶性能的影响规律,采用最优设计理论对配方进行了优选,得到了具有交互效应的优选配方,并且和NR,NR/SBR配方进行了对比。结果表明,于天然胶中并用15～30份1,2—PB后,在保持胎面胶综合性能的基础上,共混胶具有优越的抗湿滑性、低生热性和耐老化性,并且满足飞机轮胎的使用高低温要求。     

不同助磨剂助磨效果的实验研究

使用φ160橡胶开炼机对废硫化胶胶边进行粉碎实验,研究硬脂酸、聚氯乙烯、轻质碳酸钙、氧化锌、炭黑、白炭黑、聚乙烯、聚丙烯等不同助磨剂及其不同用量对废橡胶粉碎助磨效果的影响,并对实验结果进行分析.通过一元线性回归分析得出助磨剂用量的回归方程,找出适合废橡胶粉碎的助磨剂及其用量,为提高废橡胶粉碎效率提供借鉴.     

反式异戊橡胶釜内合金在全钢子午线轮胎胎面胶中的应用研究

考察了反式异戊橡胶釜内合金(TPIR)在全钢子午线轮胎胎面胶中与天然橡胶(NR)并用后的物理机械性能和动态性能,并用橡胶加工分析仪(RPA)模拟了硫化胶热氧老化实验。结果表明:与NR相比,TPIR/NR并用胶100%、300%定伸应力增大,抗拉伸形变能力提高,拉伸强度和撕裂强度与NR持平,耐磨性明显提高;并用胶的疲劳生热与NR相差不大,抗压缩变形能力提高;TPIR/NR(m(TPIR)∶m(NR)=10∶90)能较好地平衡滚动阻力和抗湿滑性的关系,符合理想胎面胶料的要求;随TPIR含量增加,并用胶的耐热氧老化性能逐渐提高,TPIR/NR(m(TPIR)∶m(NR)=20∶80)并用胶的耐老化性好于NR。     

配合体系对浅色氢化丁腈橡胶性能的影响

为研制具有高强度、低压变的浅色氢化丁腈橡胶,利用正交实验法考察了硫化剂(双叔丁基过氧化异丙基苯BIPB)、硫化助剂(三烯丙基异氰酸酯TAIC和N,N′-间苯撑双马来酰亚胺HVA-2)和增强剂(甲基丙烯酸锌ZDMA)对白炭黑填充的氢化丁腈橡胶拉伸强度和压缩永久变形的影响.结果表明,对强度和压变性能影响显著的都是硫化剂BIPB的用量.同时,对不同配方胶料的硫化特性和硫化胶的硬度、扯断伸长率、撕裂性能和热空气老化性能进行了测定,综合性能最好的配方是HNBR 100,白炭黑30,BIPB 4,TAIC 2,其他10.5.     

乙炔黑与石墨填充天然橡胶的性能研究

研究了乙炔黑与石墨并用对天然橡胶(NR)的电阻率、硬度、硫化特性、拉伸和撕裂性能的影响.结果表明:与单用乙炔黑相比,将石墨与乙炔黑以一定比例并用有利于提高橡胶的拉伸强度和断裂伸长率,同时也会降低胶料的硬度、定伸应力和撕裂强度,改变乙炔黑与石墨的配比可以对填充胶的电阻率进行调节.